fs: smb: common: add missing MODULE_DESCRIPTION() macros
[sfrench/cifs-2.6.git] / net / ipv4 / udp.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
4  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
5  *              interface as the means of communication with the user level.
6  *
7  *              The User Datagram Protocol (UDP).
8  *
9  * Authors:     Ross Biro
10  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
11  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
12  *              Alan Cox, <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>
13  *              Hirokazu Takahashi, <taka@valinux.co.jp>
14  *
15  * Fixes:
16  *              Alan Cox        :       verify_area() calls
17  *              Alan Cox        :       stopped close while in use off icmp
18  *                                      messages. Not a fix but a botch that
19  *                                      for udp at least is 'valid'.
20  *              Alan Cox        :       Fixed icmp handling properly
21  *              Alan Cox        :       Correct error for oversized datagrams
22  *              Alan Cox        :       Tidied select() semantics.
23  *              Alan Cox        :       udp_err() fixed properly, also now
24  *                                      select and read wake correctly on errors
25  *              Alan Cox        :       udp_send verify_area moved to avoid mem leak
26  *              Alan Cox        :       UDP can count its memory
27  *              Alan Cox        :       send to an unknown connection causes
28  *                                      an ECONNREFUSED off the icmp, but
29  *                                      does NOT close.
30  *              Alan Cox        :       Switched to new sk_buff handlers. No more backlog!
31  *              Alan Cox        :       Using generic datagram code. Even smaller and the PEEK
32  *                                      bug no longer crashes it.
33  *              Fred Van Kempen :       Net2e support for sk->broadcast.
34  *              Alan Cox        :       Uses skb_free_datagram
35  *              Alan Cox        :       Added get/set sockopt support.
36  *              Alan Cox        :       Broadcasting without option set returns EACCES.
37  *              Alan Cox        :       No wakeup calls. Instead we now use the callbacks.
38  *              Alan Cox        :       Use ip_tos and ip_ttl
39  *              Alan Cox        :       SNMP Mibs
40  *              Alan Cox        :       MSG_DONTROUTE, and 0.0.0.0 support.
41  *              Matt Dillon     :       UDP length checks.
42  *              Alan Cox        :       Smarter af_inet used properly.
43  *              Alan Cox        :       Use new kernel side addressing.
44  *              Alan Cox        :       Incorrect return on truncated datagram receive.
45  *      Arnt Gulbrandsen        :       New udp_send and stuff
46  *              Alan Cox        :       Cache last socket
47  *              Alan Cox        :       Route cache
48  *              Jon Peatfield   :       Minor efficiency fix to sendto().
49  *              Mike Shaver     :       RFC1122 checks.
50  *              Alan Cox        :       Nonblocking error fix.
51  *      Willy Konynenberg       :       Transparent proxying support.
52  *              Mike McLagan    :       Routing by source
53  *              David S. Miller :       New socket lookup architecture.
54  *                                      Last socket cache retained as it
55  *                                      does have a high hit rate.
56  *              Olaf Kirch      :       Don't linearise iovec on sendmsg.
57  *              Andi Kleen      :       Some cleanups, cache destination entry
58  *                                      for connect.
59  *      Vitaly E. Lavrov        :       Transparent proxy revived after year coma.
60  *              Melvin Smith    :       Check msg_name not msg_namelen in sendto(),
61  *                                      return ENOTCONN for unconnected sockets (POSIX)
62  *              Janos Farkas    :       don't deliver multi/broadcasts to a different
63  *                                      bound-to-device socket
64  *      Hirokazu Takahashi      :       HW checksumming for outgoing UDP
65  *                                      datagrams.
66  *      Hirokazu Takahashi      :       sendfile() on UDP works now.
67  *              Arnaldo C. Melo :       convert /proc/net/udp to seq_file
68  *      YOSHIFUJI Hideaki @USAGI and:   Support IPV6_V6ONLY socket option, which
69  *      Alexey Kuznetsov:               allow both IPv4 and IPv6 sockets to bind
70  *                                      a single port at the same time.
71  *      Derek Atkins <derek@ihtfp.com>: Add Encapulation Support
72  *      James Chapman           :       Add L2TP encapsulation type.
73  */
74
75 #define pr_fmt(fmt) "UDP: " fmt
76
77 #include <linux/bpf-cgroup.h>
78 #include <linux/uaccess.h>
79 #include <asm/ioctls.h>
80 #include <linux/memblock.h>
81 #include <linux/highmem.h>
82 #include <linux/types.h>
83 #include <linux/fcntl.h>
84 #include <linux/module.h>
85 #include <linux/socket.h>
86 #include <linux/sockios.h>
87 #include <linux/igmp.h>
88 #include <linux/inetdevice.h>
89 #include <linux/in.h>
90 #include <linux/errno.h>
91 #include <linux/timer.h>
92 #include <linux/mm.h>
93 #include <linux/inet.h>
94 #include <linux/netdevice.h>
95 #include <linux/slab.h>
96 #include <net/tcp_states.h>
97 #include <linux/skbuff.h>
98 #include <linux/proc_fs.h>
99 #include <linux/seq_file.h>
100 #include <net/net_namespace.h>
101 #include <net/icmp.h>
102 #include <net/inet_hashtables.h>
103 #include <net/ip_tunnels.h>
104 #include <net/route.h>
105 #include <net/checksum.h>
106 #include <net/gso.h>
107 #include <net/xfrm.h>
108 #include <trace/events/udp.h>
109 #include <linux/static_key.h>
110 #include <linux/btf_ids.h>
111 #include <trace/events/skb.h>
112 #include <net/busy_poll.h>
113 #include "udp_impl.h"
114 #include <net/sock_reuseport.h>
115 #include <net/addrconf.h>
116 #include <net/udp_tunnel.h>
117 #include <net/gro.h>
118 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
119 #include <net/ipv6_stubs.h>
120 #endif
121
122 struct udp_table udp_table __read_mostly;
123 EXPORT_SYMBOL(udp_table);
124
125 long sysctl_udp_mem[3] __read_mostly;
126 EXPORT_SYMBOL(sysctl_udp_mem);
127
128 atomic_long_t udp_memory_allocated ____cacheline_aligned_in_smp;
129 EXPORT_SYMBOL(udp_memory_allocated);
130 DEFINE_PER_CPU(int, udp_memory_per_cpu_fw_alloc);
131 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL_GPL(udp_memory_per_cpu_fw_alloc);
132
133 #define MAX_UDP_PORTS 65536
134 #define PORTS_PER_CHAIN (MAX_UDP_PORTS / UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET)
135
136 static struct udp_table *udp_get_table_prot(struct sock *sk)
137 {
138         return sk->sk_prot->h.udp_table ? : sock_net(sk)->ipv4.udp_table;
139 }
140
141 static int udp_lib_lport_inuse(struct net *net, __u16 num,
142                                const struct udp_hslot *hslot,
143                                unsigned long *bitmap,
144                                struct sock *sk, unsigned int log)
145 {
146         struct sock *sk2;
147         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
148
149         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
150                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
151                     sk2 != sk &&
152                     (bitmap || udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
153                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
154                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
155                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
156                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
157                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
158                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
159                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
160                                 if (!bitmap)
161                                         return 0;
162                         } else {
163                                 if (!bitmap)
164                                         return 1;
165                                 __set_bit(udp_sk(sk2)->udp_port_hash >> log,
166                                           bitmap);
167                         }
168                 }
169         }
170         return 0;
171 }
172
173 /*
174  * Note: we still hold spinlock of primary hash chain, so no other writer
175  * can insert/delete a socket with local_port == num
176  */
177 static int udp_lib_lport_inuse2(struct net *net, __u16 num,
178                                 struct udp_hslot *hslot2,
179                                 struct sock *sk)
180 {
181         struct sock *sk2;
182         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
183         int res = 0;
184
185         spin_lock(&hslot2->lock);
186         udp_portaddr_for_each_entry(sk2, &hslot2->head) {
187                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
188                     sk2 != sk &&
189                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == num) &&
190                     (!sk2->sk_reuse || !sk->sk_reuse) &&
191                     (!sk2->sk_bound_dev_if || !sk->sk_bound_dev_if ||
192                      sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
193                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, true)) {
194                         if (sk2->sk_reuseport && sk->sk_reuseport &&
195                             !rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb) &&
196                             uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2))) {
197                                 res = 0;
198                         } else {
199                                 res = 1;
200                         }
201                         break;
202                 }
203         }
204         spin_unlock(&hslot2->lock);
205         return res;
206 }
207
208 static int udp_reuseport_add_sock(struct sock *sk, struct udp_hslot *hslot)
209 {
210         struct net *net = sock_net(sk);
211         kuid_t uid = sock_i_uid(sk);
212         struct sock *sk2;
213
214         sk_for_each(sk2, &hslot->head) {
215                 if (net_eq(sock_net(sk2), net) &&
216                     sk2 != sk &&
217                     sk2->sk_family == sk->sk_family &&
218                     ipv6_only_sock(sk2) == ipv6_only_sock(sk) &&
219                     (udp_sk(sk2)->udp_port_hash == udp_sk(sk)->udp_port_hash) &&
220                     (sk2->sk_bound_dev_if == sk->sk_bound_dev_if) &&
221                     sk2->sk_reuseport && uid_eq(uid, sock_i_uid(sk2)) &&
222                     inet_rcv_saddr_equal(sk, sk2, false)) {
223                         return reuseport_add_sock(sk, sk2,
224                                                   inet_rcv_saddr_any(sk));
225                 }
226         }
227
228         return reuseport_alloc(sk, inet_rcv_saddr_any(sk));
229 }
230
231 /**
232  *  udp_lib_get_port  -  UDP/-Lite port lookup for IPv4 and IPv6
233  *
234  *  @sk:          socket struct in question
235  *  @snum:        port number to look up
236  *  @hash2_nulladdr: AF-dependent hash value in secondary hash chains,
237  *                   with NULL address
238  */
239 int udp_lib_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum,
240                      unsigned int hash2_nulladdr)
241 {
242         struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
243         struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
244         struct net *net = sock_net(sk);
245         int error = -EADDRINUSE;
246
247         if (!snum) {
248                 DECLARE_BITMAP(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
249                 unsigned short first, last;
250                 int low, high, remaining;
251                 unsigned int rand;
252
253                 inet_sk_get_local_port_range(sk, &low, &high);
254                 remaining = (high - low) + 1;
255
256                 rand = get_random_u32();
257                 first = reciprocal_scale(rand, remaining) + low;
258                 /*
259                  * force rand to be an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
260                  */
261                 rand = (rand | 1) * (udptable->mask + 1);
262                 last = first + udptable->mask + 1;
263                 do {
264                         hslot = udp_hashslot(udptable, net, first);
265                         bitmap_zero(bitmap, PORTS_PER_CHAIN);
266                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
267                         udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, bitmap, sk,
268                                             udptable->log);
269
270                         snum = first;
271                         /*
272                          * Iterate on all possible values of snum for this hash.
273                          * Using steps of an odd multiple of UDP_HTABLE_SIZE
274                          * give us randomization and full range coverage.
275                          */
276                         do {
277                                 if (low <= snum && snum <= high &&
278                                     !test_bit(snum >> udptable->log, bitmap) &&
279                                     !inet_is_local_reserved_port(net, snum))
280                                         goto found;
281                                 snum += rand;
282                         } while (snum != first);
283                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
284                         cond_resched();
285                 } while (++first != last);
286                 goto fail;
287         } else {
288                 hslot = udp_hashslot(udptable, net, snum);
289                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
290                 if (hslot->count > 10) {
291                         int exist;
292                         unsigned int slot2 = udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^ snum;
293
294                         slot2          &= udptable->mask;
295                         hash2_nulladdr &= udptable->mask;
296
297                         hslot2 = udp_hashslot2(udptable, slot2);
298                         if (hslot->count < hslot2->count)
299                                 goto scan_primary_hash;
300
301                         exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2, sk);
302                         if (!exist && (hash2_nulladdr != slot2)) {
303                                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, hash2_nulladdr);
304                                 exist = udp_lib_lport_inuse2(net, snum, hslot2,
305                                                              sk);
306                         }
307                         if (exist)
308                                 goto fail_unlock;
309                         else
310                                 goto found;
311                 }
312 scan_primary_hash:
313                 if (udp_lib_lport_inuse(net, snum, hslot, NULL, sk, 0))
314                         goto fail_unlock;
315         }
316 found:
317         inet_sk(sk)->inet_num = snum;
318         udp_sk(sk)->udp_port_hash = snum;
319         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
320         if (sk_unhashed(sk)) {
321                 if (sk->sk_reuseport &&
322                     udp_reuseport_add_sock(sk, hslot)) {
323                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
324                         udp_sk(sk)->udp_port_hash = 0;
325                         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash ^= snum;
326                         goto fail_unlock;
327                 }
328
329                 sk_add_node_rcu(sk, &hslot->head);
330                 hslot->count++;
331                 sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, 1);
332
333                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
334                 spin_lock(&hslot2->lock);
335                 if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && sk->sk_reuseport &&
336                     sk->sk_family == AF_INET6)
337                         hlist_add_tail_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
338                                            &hslot2->head);
339                 else
340                         hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
341                                            &hslot2->head);
342                 hslot2->count++;
343                 spin_unlock(&hslot2->lock);
344         }
345         sock_set_flag(sk, SOCK_RCU_FREE);
346         error = 0;
347 fail_unlock:
348         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
349 fail:
350         return error;
351 }
352 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_get_port);
353
354 int udp_v4_get_port(struct sock *sk, unsigned short snum)
355 {
356         unsigned int hash2_nulladdr =
357                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), htonl(INADDR_ANY), snum);
358         unsigned int hash2_partial =
359                 ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk), inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr, 0);
360
361         /* precompute partial secondary hash */
362         udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = hash2_partial;
363         return udp_lib_get_port(sk, snum, hash2_nulladdr);
364 }
365
366 static int compute_score(struct sock *sk, struct net *net,
367                          __be32 saddr, __be16 sport,
368                          __be32 daddr, unsigned short hnum,
369                          int dif, int sdif)
370 {
371         int score;
372         struct inet_sock *inet;
373         bool dev_match;
374
375         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
376             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
377             ipv6_only_sock(sk))
378                 return -1;
379
380         if (sk->sk_rcv_saddr != daddr)
381                 return -1;
382
383         score = (sk->sk_family == PF_INET) ? 2 : 1;
384
385         inet = inet_sk(sk);
386         if (inet->inet_daddr) {
387                 if (inet->inet_daddr != saddr)
388                         return -1;
389                 score += 4;
390         }
391
392         if (inet->inet_dport) {
393                 if (inet->inet_dport != sport)
394                         return -1;
395                 score += 4;
396         }
397
398         dev_match = udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if,
399                                         dif, sdif);
400         if (!dev_match)
401                 return -1;
402         if (sk->sk_bound_dev_if)
403                 score += 4;
404
405         if (READ_ONCE(sk->sk_incoming_cpu) == raw_smp_processor_id())
406                 score++;
407         return score;
408 }
409
410 INDIRECT_CALLABLE_SCOPE
411 u32 udp_ehashfn(const struct net *net, const __be32 laddr, const __u16 lport,
412                 const __be32 faddr, const __be16 fport)
413 {
414         net_get_random_once(&udp_ehash_secret, sizeof(udp_ehash_secret));
415
416         return __inet_ehashfn(laddr, lport, faddr, fport,
417                               udp_ehash_secret + net_hash_mix(net));
418 }
419
420 /* called with rcu_read_lock() */
421 static struct sock *udp4_lib_lookup2(struct net *net,
422                                      __be32 saddr, __be16 sport,
423                                      __be32 daddr, unsigned int hnum,
424                                      int dif, int sdif,
425                                      struct udp_hslot *hslot2,
426                                      struct sk_buff *skb)
427 {
428         struct sock *sk, *result;
429         int score, badness;
430
431         result = NULL;
432         badness = 0;
433         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
434                 score = compute_score(sk, net, saddr, sport,
435                                       daddr, hnum, dif, sdif);
436                 if (score > badness) {
437                         badness = score;
438
439                         if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED) {
440                                 result = sk;
441                                 continue;
442                         }
443
444                         result = inet_lookup_reuseport(net, sk, skb, sizeof(struct udphdr),
445                                                        saddr, sport, daddr, hnum, udp_ehashfn);
446                         if (!result) {
447                                 result = sk;
448                                 continue;
449                         }
450
451                         /* Fall back to scoring if group has connections */
452                         if (!reuseport_has_conns(sk))
453                                 return result;
454
455                         /* Reuseport logic returned an error, keep original score. */
456                         if (IS_ERR(result))
457                                 continue;
458
459                         badness = compute_score(result, net, saddr, sport,
460                                                 daddr, hnum, dif, sdif);
461
462                 }
463         }
464         return result;
465 }
466
467 /* UDP is nearly always wildcards out the wazoo, it makes no sense to try
468  * harder than this. -DaveM
469  */
470 struct sock *__udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr,
471                 __be16 sport, __be32 daddr, __be16 dport, int dif,
472                 int sdif, struct udp_table *udptable, struct sk_buff *skb)
473 {
474         unsigned short hnum = ntohs(dport);
475         unsigned int hash2, slot2;
476         struct udp_hslot *hslot2;
477         struct sock *result, *sk;
478
479         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum);
480         slot2 = hash2 & udptable->mask;
481         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
482
483         /* Lookup connected or non-wildcard socket */
484         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
485                                   daddr, hnum, dif, sdif,
486                                   hslot2, skb);
487         if (!IS_ERR_OR_NULL(result) && result->sk_state == TCP_ESTABLISHED)
488                 goto done;
489
490         /* Lookup redirect from BPF */
491         if (static_branch_unlikely(&bpf_sk_lookup_enabled) &&
492             udptable == net->ipv4.udp_table) {
493                 sk = inet_lookup_run_sk_lookup(net, IPPROTO_UDP, skb, sizeof(struct udphdr),
494                                                saddr, sport, daddr, hnum, dif,
495                                                udp_ehashfn);
496                 if (sk) {
497                         result = sk;
498                         goto done;
499                 }
500         }
501
502         /* Got non-wildcard socket or error on first lookup */
503         if (result)
504                 goto done;
505
506         /* Lookup wildcard sockets */
507         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum);
508         slot2 = hash2 & udptable->mask;
509         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
510
511         result = udp4_lib_lookup2(net, saddr, sport,
512                                   htonl(INADDR_ANY), hnum, dif, sdif,
513                                   hslot2, skb);
514 done:
515         if (IS_ERR(result))
516                 return NULL;
517         return result;
518 }
519 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp4_lib_lookup);
520
521 static inline struct sock *__udp4_lib_lookup_skb(struct sk_buff *skb,
522                                                  __be16 sport, __be16 dport,
523                                                  struct udp_table *udptable)
524 {
525         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
526
527         return __udp4_lib_lookup(dev_net(skb->dev), iph->saddr, sport,
528                                  iph->daddr, dport, inet_iif(skb),
529                                  inet_sdif(skb), udptable, skb);
530 }
531
532 struct sock *udp4_lib_lookup_skb(const struct sk_buff *skb,
533                                  __be16 sport, __be16 dport)
534 {
535         const u16 offset = NAPI_GRO_CB(skb)->network_offsets[skb->encapsulation];
536         const struct iphdr *iph = (struct iphdr *)(skb->data + offset);
537         struct net *net = dev_net(skb->dev);
538         int iif, sdif;
539
540         inet_get_iif_sdif(skb, &iif, &sdif);
541
542         return __udp4_lib_lookup(net, iph->saddr, sport,
543                                  iph->daddr, dport, iif,
544                                  sdif, net->ipv4.udp_table, NULL);
545 }
546
547 /* Must be called under rcu_read_lock().
548  * Does increment socket refcount.
549  */
550 #if IS_ENABLED(CONFIG_NF_TPROXY_IPV4) || IS_ENABLED(CONFIG_NF_SOCKET_IPV4)
551 struct sock *udp4_lib_lookup(struct net *net, __be32 saddr, __be16 sport,
552                              __be32 daddr, __be16 dport, int dif)
553 {
554         struct sock *sk;
555
556         sk = __udp4_lib_lookup(net, saddr, sport, daddr, dport,
557                                dif, 0, net->ipv4.udp_table, NULL);
558         if (sk && !refcount_inc_not_zero(&sk->sk_refcnt))
559                 sk = NULL;
560         return sk;
561 }
562 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_lib_lookup);
563 #endif
564
565 static inline bool __udp_is_mcast_sock(struct net *net, const struct sock *sk,
566                                        __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
567                                        __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
568                                        int dif, int sdif, unsigned short hnum)
569 {
570         const struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
571
572         if (!net_eq(sock_net(sk), net) ||
573             udp_sk(sk)->udp_port_hash != hnum ||
574             (inet->inet_daddr && inet->inet_daddr != rmt_addr) ||
575             (inet->inet_dport != rmt_port && inet->inet_dport) ||
576             (inet->inet_rcv_saddr && inet->inet_rcv_saddr != loc_addr) ||
577             ipv6_only_sock(sk) ||
578             !udp_sk_bound_dev_eq(net, sk->sk_bound_dev_if, dif, sdif))
579                 return false;
580         if (!ip_mc_sf_allow(sk, loc_addr, rmt_addr, dif, sdif))
581                 return false;
582         return true;
583 }
584
585 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(udp_encap_needed_key);
586 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_needed_key);
587
588 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
589 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(udpv6_encap_needed_key);
590 EXPORT_SYMBOL(udpv6_encap_needed_key);
591 #endif
592
593 void udp_encap_enable(void)
594 {
595         static_branch_inc(&udp_encap_needed_key);
596 }
597 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_enable);
598
599 void udp_encap_disable(void)
600 {
601         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
602 }
603 EXPORT_SYMBOL(udp_encap_disable);
604
605 /* Handler for tunnels with arbitrary destination ports: no socket lookup, go
606  * through error handlers in encapsulations looking for a match.
607  */
608 static int __udp4_lib_err_encap_no_sk(struct sk_buff *skb, u32 info)
609 {
610         int i;
611
612         for (i = 0; i < MAX_IPTUN_ENCAP_OPS; i++) {
613                 int (*handler)(struct sk_buff *skb, u32 info);
614                 const struct ip_tunnel_encap_ops *encap;
615
616                 encap = rcu_dereference(iptun_encaps[i]);
617                 if (!encap)
618                         continue;
619                 handler = encap->err_handler;
620                 if (handler && !handler(skb, info))
621                         return 0;
622         }
623
624         return -ENOENT;
625 }
626
627 /* Try to match ICMP errors to UDP tunnels by looking up a socket without
628  * reversing source and destination port: this will match tunnels that force the
629  * same destination port on both endpoints (e.g. VXLAN, GENEVE). Note that
630  * lwtunnels might actually break this assumption by being configured with
631  * different destination ports on endpoints, in this case we won't be able to
632  * trace ICMP messages back to them.
633  *
634  * If this doesn't match any socket, probe tunnels with arbitrary destination
635  * ports (e.g. FoU, GUE): there, the receiving socket is useless, as the port
636  * we've sent packets to won't necessarily match the local destination port.
637  *
638  * Then ask the tunnel implementation to match the error against a valid
639  * association.
640  *
641  * Return an error if we can't find a match, the socket if we need further
642  * processing, zero otherwise.
643  */
644 static struct sock *__udp4_lib_err_encap(struct net *net,
645                                          const struct iphdr *iph,
646                                          struct udphdr *uh,
647                                          struct udp_table *udptable,
648                                          struct sock *sk,
649                                          struct sk_buff *skb, u32 info)
650 {
651         int (*lookup)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
652         int network_offset, transport_offset;
653         struct udp_sock *up;
654
655         network_offset = skb_network_offset(skb);
656         transport_offset = skb_transport_offset(skb);
657
658         /* Network header needs to point to the outer IPv4 header inside ICMP */
659         skb_reset_network_header(skb);
660
661         /* Transport header needs to point to the UDP header */
662         skb_set_transport_header(skb, iph->ihl << 2);
663
664         if (sk) {
665                 up = udp_sk(sk);
666
667                 lookup = READ_ONCE(up->encap_err_lookup);
668                 if (lookup && lookup(sk, skb))
669                         sk = NULL;
670
671                 goto out;
672         }
673
674         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->source,
675                                iph->saddr, uh->dest, skb->dev->ifindex, 0,
676                                udptable, NULL);
677         if (sk) {
678                 up = udp_sk(sk);
679
680                 lookup = READ_ONCE(up->encap_err_lookup);
681                 if (!lookup || lookup(sk, skb))
682                         sk = NULL;
683         }
684
685 out:
686         if (!sk)
687                 sk = ERR_PTR(__udp4_lib_err_encap_no_sk(skb, info));
688
689         skb_set_transport_header(skb, transport_offset);
690         skb_set_network_header(skb, network_offset);
691
692         return sk;
693 }
694
695 /*
696  * This routine is called by the ICMP module when it gets some
697  * sort of error condition.  If err < 0 then the socket should
698  * be closed and the error returned to the user.  If err > 0
699  * it's just the icmp type << 8 | icmp code.
700  * Header points to the ip header of the error packet. We move
701  * on past this. Then (as it used to claim before adjustment)
702  * header points to the first 8 bytes of the udp header.  We need
703  * to find the appropriate port.
704  */
705
706 int __udp4_lib_err(struct sk_buff *skb, u32 info, struct udp_table *udptable)
707 {
708         struct inet_sock *inet;
709         const struct iphdr *iph = (const struct iphdr *)skb->data;
710         struct udphdr *uh = (struct udphdr *)(skb->data+(iph->ihl<<2));
711         const int type = icmp_hdr(skb)->type;
712         const int code = icmp_hdr(skb)->code;
713         bool tunnel = false;
714         struct sock *sk;
715         int harderr;
716         int err;
717         struct net *net = dev_net(skb->dev);
718
719         sk = __udp4_lib_lookup(net, iph->daddr, uh->dest,
720                                iph->saddr, uh->source, skb->dev->ifindex,
721                                inet_sdif(skb), udptable, NULL);
722
723         if (!sk || READ_ONCE(udp_sk(sk)->encap_type)) {
724                 /* No socket for error: try tunnels before discarding */
725                 if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
726                         sk = __udp4_lib_err_encap(net, iph, uh, udptable, sk, skb,
727                                                   info);
728                         if (!sk)
729                                 return 0;
730                 } else
731                         sk = ERR_PTR(-ENOENT);
732
733                 if (IS_ERR(sk)) {
734                         __ICMP_INC_STATS(net, ICMP_MIB_INERRORS);
735                         return PTR_ERR(sk);
736                 }
737
738                 tunnel = true;
739         }
740
741         err = 0;
742         harderr = 0;
743         inet = inet_sk(sk);
744
745         switch (type) {
746         default:
747         case ICMP_TIME_EXCEEDED:
748                 err = EHOSTUNREACH;
749                 break;
750         case ICMP_SOURCE_QUENCH:
751                 goto out;
752         case ICMP_PARAMETERPROB:
753                 err = EPROTO;
754                 harderr = 1;
755                 break;
756         case ICMP_DEST_UNREACH:
757                 if (code == ICMP_FRAG_NEEDED) { /* Path MTU discovery */
758                         ipv4_sk_update_pmtu(skb, sk, info);
759                         if (READ_ONCE(inet->pmtudisc) != IP_PMTUDISC_DONT) {
760                                 err = EMSGSIZE;
761                                 harderr = 1;
762                                 break;
763                         }
764                         goto out;
765                 }
766                 err = EHOSTUNREACH;
767                 if (code <= NR_ICMP_UNREACH) {
768                         harderr = icmp_err_convert[code].fatal;
769                         err = icmp_err_convert[code].errno;
770                 }
771                 break;
772         case ICMP_REDIRECT:
773                 ipv4_sk_redirect(skb, sk);
774                 goto out;
775         }
776
777         /*
778          *      RFC1122: OK.  Passes ICMP errors back to application, as per
779          *      4.1.3.3.
780          */
781         if (tunnel) {
782                 /* ...not for tunnels though: we don't have a sending socket */
783                 if (udp_sk(sk)->encap_err_rcv)
784                         udp_sk(sk)->encap_err_rcv(sk, skb, err, uh->dest, info,
785                                                   (u8 *)(uh+1));
786                 goto out;
787         }
788         if (!inet_test_bit(RECVERR, sk)) {
789                 if (!harderr || sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
790                         goto out;
791         } else
792                 ip_icmp_error(sk, skb, err, uh->dest, info, (u8 *)(uh+1));
793
794         sk->sk_err = err;
795         sk_error_report(sk);
796 out:
797         return 0;
798 }
799
800 int udp_err(struct sk_buff *skb, u32 info)
801 {
802         return __udp4_lib_err(skb, info, dev_net(skb->dev)->ipv4.udp_table);
803 }
804
805 /*
806  * Throw away all pending data and cancel the corking. Socket is locked.
807  */
808 void udp_flush_pending_frames(struct sock *sk)
809 {
810         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
811
812         if (up->pending) {
813                 up->len = 0;
814                 WRITE_ONCE(up->pending, 0);
815                 ip_flush_pending_frames(sk);
816         }
817 }
818 EXPORT_SYMBOL(udp_flush_pending_frames);
819
820 /**
821  *      udp4_hwcsum  -  handle outgoing HW checksumming
822  *      @skb:   sk_buff containing the filled-in UDP header
823  *              (checksum field must be zeroed out)
824  *      @src:   source IP address
825  *      @dst:   destination IP address
826  */
827 void udp4_hwcsum(struct sk_buff *skb, __be32 src, __be32 dst)
828 {
829         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
830         int offset = skb_transport_offset(skb);
831         int len = skb->len - offset;
832         int hlen = len;
833         __wsum csum = 0;
834
835         if (!skb_has_frag_list(skb)) {
836                 /*
837                  * Only one fragment on the socket.
838                  */
839                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
840                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
841                 uh->check = ~csum_tcpudp_magic(src, dst, len,
842                                                IPPROTO_UDP, 0);
843         } else {
844                 struct sk_buff *frags;
845
846                 /*
847                  * HW-checksum won't work as there are two or more
848                  * fragments on the socket so that all csums of sk_buffs
849                  * should be together
850                  */
851                 skb_walk_frags(skb, frags) {
852                         csum = csum_add(csum, frags->csum);
853                         hlen -= frags->len;
854                 }
855
856                 csum = skb_checksum(skb, offset, hlen, csum);
857                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
858
859                 uh->check = csum_tcpudp_magic(src, dst, len, IPPROTO_UDP, csum);
860                 if (uh->check == 0)
861                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
862         }
863 }
864 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp4_hwcsum);
865
866 /* Function to set UDP checksum for an IPv4 UDP packet. This is intended
867  * for the simple case like when setting the checksum for a UDP tunnel.
868  */
869 void udp_set_csum(bool nocheck, struct sk_buff *skb,
870                   __be32 saddr, __be32 daddr, int len)
871 {
872         struct udphdr *uh = udp_hdr(skb);
873
874         if (nocheck) {
875                 uh->check = 0;
876         } else if (skb_is_gso(skb)) {
877                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
878         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
879                 uh->check = 0;
880                 uh->check = udp_v4_check(len, saddr, daddr, lco_csum(skb));
881                 if (uh->check == 0)
882                         uh->check = CSUM_MANGLED_0;
883         } else {
884                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
885                 skb->csum_start = skb_transport_header(skb) - skb->head;
886                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
887                 uh->check = ~udp_v4_check(len, saddr, daddr, 0);
888         }
889 }
890 EXPORT_SYMBOL(udp_set_csum);
891
892 static int udp_send_skb(struct sk_buff *skb, struct flowi4 *fl4,
893                         struct inet_cork *cork)
894 {
895         struct sock *sk = skb->sk;
896         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
897         struct udphdr *uh;
898         int err;
899         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
900         int offset = skb_transport_offset(skb);
901         int len = skb->len - offset;
902         int datalen = len - sizeof(*uh);
903         __wsum csum = 0;
904
905         /*
906          * Create a UDP header
907          */
908         uh = udp_hdr(skb);
909         uh->source = inet->inet_sport;
910         uh->dest = fl4->fl4_dport;
911         uh->len = htons(len);
912         uh->check = 0;
913
914         if (cork->gso_size) {
915                 const int hlen = skb_network_header_len(skb) +
916                                  sizeof(struct udphdr);
917
918                 if (hlen + cork->gso_size > cork->fragsize) {
919                         kfree_skb(skb);
920                         return -EINVAL;
921                 }
922                 if (datalen > cork->gso_size * UDP_MAX_SEGMENTS) {
923                         kfree_skb(skb);
924                         return -EINVAL;
925                 }
926                 if (sk->sk_no_check_tx) {
927                         kfree_skb(skb);
928                         return -EINVAL;
929                 }
930                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL || is_udplite ||
931                     dst_xfrm(skb_dst(skb))) {
932                         kfree_skb(skb);
933                         return -EIO;
934                 }
935
936                 if (datalen > cork->gso_size) {
937                         skb_shinfo(skb)->gso_size = cork->gso_size;
938                         skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_UDP_L4;
939                         skb_shinfo(skb)->gso_segs = DIV_ROUND_UP(datalen,
940                                                                  cork->gso_size);
941                 }
942                 goto csum_partial;
943         }
944
945         if (is_udplite)                                  /*     UDP-Lite      */
946                 csum = udplite_csum(skb);
947
948         else if (sk->sk_no_check_tx) {                   /* UDP csum off */
949
950                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
951                 goto send;
952
953         } else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) { /* UDP hardware csum */
954 csum_partial:
955
956                 udp4_hwcsum(skb, fl4->saddr, fl4->daddr);
957                 goto send;
958
959         } else
960                 csum = udp_csum(skb);
961
962         /* add protocol-dependent pseudo-header */
963         uh->check = csum_tcpudp_magic(fl4->saddr, fl4->daddr, len,
964                                       sk->sk_protocol, csum);
965         if (uh->check == 0)
966                 uh->check = CSUM_MANGLED_0;
967
968 send:
969         err = ip_send_skb(sock_net(sk), skb);
970         if (err) {
971                 if (err == -ENOBUFS &&
972                     !inet_test_bit(RECVERR, sk)) {
973                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
974                                       UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
975                         err = 0;
976                 }
977         } else
978                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
979                               UDP_MIB_OUTDATAGRAMS, is_udplite);
980         return err;
981 }
982
983 /*
984  * Push out all pending data as one UDP datagram. Socket is locked.
985  */
986 int udp_push_pending_frames(struct sock *sk)
987 {
988         struct udp_sock  *up = udp_sk(sk);
989         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
990         struct flowi4 *fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
991         struct sk_buff *skb;
992         int err = 0;
993
994         skb = ip_finish_skb(sk, fl4);
995         if (!skb)
996                 goto out;
997
998         err = udp_send_skb(skb, fl4, &inet->cork.base);
999
1000 out:
1001         up->len = 0;
1002         WRITE_ONCE(up->pending, 0);
1003         return err;
1004 }
1005 EXPORT_SYMBOL(udp_push_pending_frames);
1006
1007 static int __udp_cmsg_send(struct cmsghdr *cmsg, u16 *gso_size)
1008 {
1009         switch (cmsg->cmsg_type) {
1010         case UDP_SEGMENT:
1011                 if (cmsg->cmsg_len != CMSG_LEN(sizeof(__u16)))
1012                         return -EINVAL;
1013                 *gso_size = *(__u16 *)CMSG_DATA(cmsg);
1014                 return 0;
1015         default:
1016                 return -EINVAL;
1017         }
1018 }
1019
1020 int udp_cmsg_send(struct sock *sk, struct msghdr *msg, u16 *gso_size)
1021 {
1022         struct cmsghdr *cmsg;
1023         bool need_ip = false;
1024         int err;
1025
1026         for_each_cmsghdr(cmsg, msg) {
1027                 if (!CMSG_OK(msg, cmsg))
1028                         return -EINVAL;
1029
1030                 if (cmsg->cmsg_level != SOL_UDP) {
1031                         need_ip = true;
1032                         continue;
1033                 }
1034
1035                 err = __udp_cmsg_send(cmsg, gso_size);
1036                 if (err)
1037                         return err;
1038         }
1039
1040         return need_ip;
1041 }
1042 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_cmsg_send);
1043
1044 int udp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len)
1045 {
1046         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1047         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1048         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, usin, msg->msg_name);
1049         struct flowi4 fl4_stack;
1050         struct flowi4 *fl4;
1051         int ulen = len;
1052         struct ipcm_cookie ipc;
1053         struct rtable *rt = NULL;
1054         int free = 0;
1055         int connected = 0;
1056         __be32 daddr, faddr, saddr;
1057         u8 tos, scope;
1058         __be16 dport;
1059         int err, is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1060         int corkreq = udp_test_bit(CORK, sk) || msg->msg_flags & MSG_MORE;
1061         int (*getfrag)(void *, char *, int, int, int, struct sk_buff *);
1062         struct sk_buff *skb;
1063         struct ip_options_data opt_copy;
1064         int uc_index;
1065
1066         if (len > 0xFFFF)
1067                 return -EMSGSIZE;
1068
1069         /*
1070          *      Check the flags.
1071          */
1072
1073         if (msg->msg_flags & MSG_OOB) /* Mirror BSD error message compatibility */
1074                 return -EOPNOTSUPP;
1075
1076         getfrag = is_udplite ? udplite_getfrag : ip_generic_getfrag;
1077
1078         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1079         if (READ_ONCE(up->pending)) {
1080                 /*
1081                  * There are pending frames.
1082                  * The socket lock must be held while it's corked.
1083                  */
1084                 lock_sock(sk);
1085                 if (likely(up->pending)) {
1086                         if (unlikely(up->pending != AF_INET)) {
1087                                 release_sock(sk);
1088                                 return -EINVAL;
1089                         }
1090                         goto do_append_data;
1091                 }
1092                 release_sock(sk);
1093         }
1094         ulen += sizeof(struct udphdr);
1095
1096         /*
1097          *      Get and verify the address.
1098          */
1099         if (usin) {
1100                 if (msg->msg_namelen < sizeof(*usin))
1101                         return -EINVAL;
1102                 if (usin->sin_family != AF_INET) {
1103                         if (usin->sin_family != AF_UNSPEC)
1104                                 return -EAFNOSUPPORT;
1105                 }
1106
1107                 daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1108                 dport = usin->sin_port;
1109                 if (dport == 0)
1110                         return -EINVAL;
1111         } else {
1112                 if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
1113                         return -EDESTADDRREQ;
1114                 daddr = inet->inet_daddr;
1115                 dport = inet->inet_dport;
1116                 /* Open fast path for connected socket.
1117                    Route will not be used, if at least one option is set.
1118                  */
1119                 connected = 1;
1120         }
1121
1122         ipcm_init_sk(&ipc, inet);
1123         ipc.gso_size = READ_ONCE(up->gso_size);
1124
1125         if (msg->msg_controllen) {
1126                 err = udp_cmsg_send(sk, msg, &ipc.gso_size);
1127                 if (err > 0) {
1128                         err = ip_cmsg_send(sk, msg, &ipc,
1129                                            sk->sk_family == AF_INET6);
1130                         connected = 0;
1131                 }
1132                 if (unlikely(err < 0)) {
1133                         kfree(ipc.opt);
1134                         return err;
1135                 }
1136                 if (ipc.opt)
1137                         free = 1;
1138         }
1139         if (!ipc.opt) {
1140                 struct ip_options_rcu *inet_opt;
1141
1142                 rcu_read_lock();
1143                 inet_opt = rcu_dereference(inet->inet_opt);
1144                 if (inet_opt) {
1145                         memcpy(&opt_copy, inet_opt,
1146                                sizeof(*inet_opt) + inet_opt->opt.optlen);
1147                         ipc.opt = &opt_copy.opt;
1148                 }
1149                 rcu_read_unlock();
1150         }
1151
1152         if (cgroup_bpf_enabled(CGROUP_UDP4_SENDMSG) && !connected) {
1153                 err = BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_SENDMSG_LOCK(sk,
1154                                             (struct sockaddr *)usin,
1155                                             &msg->msg_namelen,
1156                                             &ipc.addr);
1157                 if (err)
1158                         goto out_free;
1159                 if (usin) {
1160                         if (usin->sin_port == 0) {
1161                                 /* BPF program set invalid port. Reject it. */
1162                                 err = -EINVAL;
1163                                 goto out_free;
1164                         }
1165                         daddr = usin->sin_addr.s_addr;
1166                         dport = usin->sin_port;
1167                 }
1168         }
1169
1170         saddr = ipc.addr;
1171         ipc.addr = faddr = daddr;
1172
1173         if (ipc.opt && ipc.opt->opt.srr) {
1174                 if (!daddr) {
1175                         err = -EINVAL;
1176                         goto out_free;
1177                 }
1178                 faddr = ipc.opt->opt.faddr;
1179                 connected = 0;
1180         }
1181         tos = get_rttos(&ipc, inet);
1182         scope = ip_sendmsg_scope(inet, &ipc, msg);
1183         if (scope == RT_SCOPE_LINK)
1184                 connected = 0;
1185
1186         uc_index = READ_ONCE(inet->uc_index);
1187         if (ipv4_is_multicast(daddr)) {
1188                 if (!ipc.oif || netif_index_is_l3_master(sock_net(sk), ipc.oif))
1189                         ipc.oif = READ_ONCE(inet->mc_index);
1190                 if (!saddr)
1191                         saddr = READ_ONCE(inet->mc_addr);
1192                 connected = 0;
1193         } else if (!ipc.oif) {
1194                 ipc.oif = uc_index;
1195         } else if (ipv4_is_lbcast(daddr) && uc_index) {
1196                 /* oif is set, packet is to local broadcast and
1197                  * uc_index is set. oif is most likely set
1198                  * by sk_bound_dev_if. If uc_index != oif check if the
1199                  * oif is an L3 master and uc_index is an L3 slave.
1200                  * If so, we want to allow the send using the uc_index.
1201                  */
1202                 if (ipc.oif != uc_index &&
1203                     ipc.oif == l3mdev_master_ifindex_by_index(sock_net(sk),
1204                                                               uc_index)) {
1205                         ipc.oif = uc_index;
1206                 }
1207         }
1208
1209         if (connected)
1210                 rt = (struct rtable *)sk_dst_check(sk, 0);
1211
1212         if (!rt) {
1213                 struct net *net = sock_net(sk);
1214                 __u8 flow_flags = inet_sk_flowi_flags(sk);
1215
1216                 fl4 = &fl4_stack;
1217
1218                 flowi4_init_output(fl4, ipc.oif, ipc.sockc.mark, tos, scope,
1219                                    sk->sk_protocol, flow_flags, faddr, saddr,
1220                                    dport, inet->inet_sport, sk->sk_uid);
1221
1222                 security_sk_classify_flow(sk, flowi4_to_flowi_common(fl4));
1223                 rt = ip_route_output_flow(net, fl4, sk);
1224                 if (IS_ERR(rt)) {
1225                         err = PTR_ERR(rt);
1226                         rt = NULL;
1227                         if (err == -ENETUNREACH)
1228                                 IP_INC_STATS(net, IPSTATS_MIB_OUTNOROUTES);
1229                         goto out;
1230                 }
1231
1232                 err = -EACCES;
1233                 if ((rt->rt_flags & RTCF_BROADCAST) &&
1234                     !sock_flag(sk, SOCK_BROADCAST))
1235                         goto out;
1236                 if (connected)
1237                         sk_dst_set(sk, dst_clone(&rt->dst));
1238         }
1239
1240         if (msg->msg_flags&MSG_CONFIRM)
1241                 goto do_confirm;
1242 back_from_confirm:
1243
1244         saddr = fl4->saddr;
1245         if (!ipc.addr)
1246                 daddr = ipc.addr = fl4->daddr;
1247
1248         /* Lockless fast path for the non-corking case. */
1249         if (!corkreq) {
1250                 struct inet_cork cork;
1251
1252                 skb = ip_make_skb(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1253                                   sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1254                                   &cork, msg->msg_flags);
1255                 err = PTR_ERR(skb);
1256                 if (!IS_ERR_OR_NULL(skb))
1257                         err = udp_send_skb(skb, fl4, &cork);
1258                 goto out;
1259         }
1260
1261         lock_sock(sk);
1262         if (unlikely(up->pending)) {
1263                 /* The socket is already corked while preparing it. */
1264                 /* ... which is an evident application bug. --ANK */
1265                 release_sock(sk);
1266
1267                 net_dbg_ratelimited("socket already corked\n");
1268                 err = -EINVAL;
1269                 goto out;
1270         }
1271         /*
1272          *      Now cork the socket to pend data.
1273          */
1274         fl4 = &inet->cork.fl.u.ip4;
1275         fl4->daddr = daddr;
1276         fl4->saddr = saddr;
1277         fl4->fl4_dport = dport;
1278         fl4->fl4_sport = inet->inet_sport;
1279         WRITE_ONCE(up->pending, AF_INET);
1280
1281 do_append_data:
1282         up->len += ulen;
1283         err = ip_append_data(sk, fl4, getfrag, msg, ulen,
1284                              sizeof(struct udphdr), &ipc, &rt,
1285                              corkreq ? msg->msg_flags|MSG_MORE : msg->msg_flags);
1286         if (err)
1287                 udp_flush_pending_frames(sk);
1288         else if (!corkreq)
1289                 err = udp_push_pending_frames(sk);
1290         else if (unlikely(skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)))
1291                 WRITE_ONCE(up->pending, 0);
1292         release_sock(sk);
1293
1294 out:
1295         ip_rt_put(rt);
1296 out_free:
1297         if (free)
1298                 kfree(ipc.opt);
1299         if (!err)
1300                 return len;
1301         /*
1302          * ENOBUFS = no kernel mem, SOCK_NOSPACE = no sndbuf space.  Reporting
1303          * ENOBUFS might not be good (it's not tunable per se), but otherwise
1304          * we don't have a good statistic (IpOutDiscards but it can be too many
1305          * things).  We could add another new stat but at least for now that
1306          * seems like overkill.
1307          */
1308         if (err == -ENOBUFS || test_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags)) {
1309                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1310                               UDP_MIB_SNDBUFERRORS, is_udplite);
1311         }
1312         return err;
1313
1314 do_confirm:
1315         if (msg->msg_flags & MSG_PROBE)
1316                 dst_confirm_neigh(&rt->dst, &fl4->daddr);
1317         if (!(msg->msg_flags&MSG_PROBE) || len)
1318                 goto back_from_confirm;
1319         err = 0;
1320         goto out;
1321 }
1322 EXPORT_SYMBOL(udp_sendmsg);
1323
1324 void udp_splice_eof(struct socket *sock)
1325 {
1326         struct sock *sk = sock->sk;
1327         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1328
1329         if (!READ_ONCE(up->pending) || udp_test_bit(CORK, sk))
1330                 return;
1331
1332         lock_sock(sk);
1333         if (up->pending && !udp_test_bit(CORK, sk))
1334                 udp_push_pending_frames(sk);
1335         release_sock(sk);
1336 }
1337 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_splice_eof);
1338
1339 #define UDP_SKB_IS_STATELESS 0x80000000
1340
1341 /* all head states (dst, sk, nf conntrack) except skb extensions are
1342  * cleared by udp_rcv().
1343  *
1344  * We need to preserve secpath, if present, to eventually process
1345  * IP_CMSG_PASSSEC at recvmsg() time.
1346  *
1347  * Other extensions can be cleared.
1348  */
1349 static bool udp_try_make_stateless(struct sk_buff *skb)
1350 {
1351         if (!skb_has_extensions(skb))
1352                 return true;
1353
1354         if (!secpath_exists(skb)) {
1355                 skb_ext_reset(skb);
1356                 return true;
1357         }
1358
1359         return false;
1360 }
1361
1362 static void udp_set_dev_scratch(struct sk_buff *skb)
1363 {
1364         struct udp_dev_scratch *scratch = udp_skb_scratch(skb);
1365
1366         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_dev_scratch) > sizeof(long));
1367         scratch->_tsize_state = skb->truesize;
1368 #if BITS_PER_LONG == 64
1369         scratch->len = skb->len;
1370         scratch->csum_unnecessary = !!skb_csum_unnecessary(skb);
1371         scratch->is_linear = !skb_is_nonlinear(skb);
1372 #endif
1373         if (udp_try_make_stateless(skb))
1374                 scratch->_tsize_state |= UDP_SKB_IS_STATELESS;
1375 }
1376
1377 static void udp_skb_csum_unnecessary_set(struct sk_buff *skb)
1378 {
1379         /* We come here after udp_lib_checksum_complete() returned 0.
1380          * This means that __skb_checksum_complete() might have
1381          * set skb->csum_valid to 1.
1382          * On 64bit platforms, we can set csum_unnecessary
1383          * to true, but only if the skb is not shared.
1384          */
1385 #if BITS_PER_LONG == 64
1386         if (!skb_shared(skb))
1387                 udp_skb_scratch(skb)->csum_unnecessary = true;
1388 #endif
1389 }
1390
1391 static int udp_skb_truesize(struct sk_buff *skb)
1392 {
1393         return udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & ~UDP_SKB_IS_STATELESS;
1394 }
1395
1396 static bool udp_skb_has_head_state(struct sk_buff *skb)
1397 {
1398         return !(udp_skb_scratch(skb)->_tsize_state & UDP_SKB_IS_STATELESS);
1399 }
1400
1401 /* fully reclaim rmem/fwd memory allocated for skb */
1402 static void udp_rmem_release(struct sock *sk, int size, int partial,
1403                              bool rx_queue_lock_held)
1404 {
1405         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1406         struct sk_buff_head *sk_queue;
1407         int amt;
1408
1409         if (likely(partial)) {
1410                 up->forward_deficit += size;
1411                 size = up->forward_deficit;
1412                 if (size < READ_ONCE(up->forward_threshold) &&
1413                     !skb_queue_empty(&up->reader_queue))
1414                         return;
1415         } else {
1416                 size += up->forward_deficit;
1417         }
1418         up->forward_deficit = 0;
1419
1420         /* acquire the sk_receive_queue for fwd allocated memory scheduling,
1421          * if the called don't held it already
1422          */
1423         sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1424         if (!rx_queue_lock_held)
1425                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1426
1427
1428         sk_forward_alloc_add(sk, size);
1429         amt = (sk->sk_forward_alloc - partial) & ~(PAGE_SIZE - 1);
1430         sk_forward_alloc_add(sk, -amt);
1431
1432         if (amt)
1433                 __sk_mem_reduce_allocated(sk, amt >> PAGE_SHIFT);
1434
1435         atomic_sub(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1436
1437         /* this can save us from acquiring the rx queue lock on next receive */
1438         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, &up->reader_queue);
1439
1440         if (!rx_queue_lock_held)
1441                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1442 }
1443
1444 /* Note: called with reader_queue.lock held.
1445  * Instead of using skb->truesize here, find a copy of it in skb->dev_scratch
1446  * This avoids a cache line miss while receive_queue lock is held.
1447  * Look at __udp_enqueue_schedule_skb() to find where this copy is done.
1448  */
1449 void udp_skb_destructor(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1450 {
1451         prefetch(&skb->data);
1452         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, false);
1453 }
1454 EXPORT_SYMBOL(udp_skb_destructor);
1455
1456 /* as above, but the caller held the rx queue lock, too */
1457 static void udp_skb_dtor_locked(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1458 {
1459         prefetch(&skb->data);
1460         udp_rmem_release(sk, udp_skb_truesize(skb), 1, true);
1461 }
1462
1463 /* Idea of busylocks is to let producers grab an extra spinlock
1464  * to relieve pressure on the receive_queue spinlock shared by consumer.
1465  * Under flood, this means that only one producer can be in line
1466  * trying to acquire the receive_queue spinlock.
1467  * These busylock can be allocated on a per cpu manner, instead of a
1468  * per socket one (that would consume a cache line per socket)
1469  */
1470 static int udp_busylocks_log __read_mostly;
1471 static spinlock_t *udp_busylocks __read_mostly;
1472
1473 static spinlock_t *busylock_acquire(void *ptr)
1474 {
1475         spinlock_t *busy;
1476
1477         busy = udp_busylocks + hash_ptr(ptr, udp_busylocks_log);
1478         spin_lock(busy);
1479         return busy;
1480 }
1481
1482 static void busylock_release(spinlock_t *busy)
1483 {
1484         if (busy)
1485                 spin_unlock(busy);
1486 }
1487
1488 static int udp_rmem_schedule(struct sock *sk, int size)
1489 {
1490         int delta;
1491
1492         delta = size - sk->sk_forward_alloc;
1493         if (delta > 0 && !__sk_mem_schedule(sk, delta, SK_MEM_RECV))
1494                 return -ENOBUFS;
1495
1496         return 0;
1497 }
1498
1499 int __udp_enqueue_schedule_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1500 {
1501         struct sk_buff_head *list = &sk->sk_receive_queue;
1502         int rmem, err = -ENOMEM;
1503         spinlock_t *busy = NULL;
1504         int size;
1505
1506         /* try to avoid the costly atomic add/sub pair when the receive
1507          * queue is full; always allow at least a packet
1508          */
1509         rmem = atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc);
1510         if (rmem > sk->sk_rcvbuf)
1511                 goto drop;
1512
1513         /* Under mem pressure, it might be helpful to help udp_recvmsg()
1514          * having linear skbs :
1515          * - Reduce memory overhead and thus increase receive queue capacity
1516          * - Less cache line misses at copyout() time
1517          * - Less work at consume_skb() (less alien page frag freeing)
1518          */
1519         if (rmem > (sk->sk_rcvbuf >> 1)) {
1520                 skb_condense(skb);
1521
1522                 busy = busylock_acquire(sk);
1523         }
1524         size = skb->truesize;
1525         udp_set_dev_scratch(skb);
1526
1527         /* we drop only if the receive buf is full and the receive
1528          * queue contains some other skb
1529          */
1530         rmem = atomic_add_return(size, &sk->sk_rmem_alloc);
1531         if (rmem > (size + (unsigned int)sk->sk_rcvbuf))
1532                 goto uncharge_drop;
1533
1534         spin_lock(&list->lock);
1535         err = udp_rmem_schedule(sk, size);
1536         if (err) {
1537                 spin_unlock(&list->lock);
1538                 goto uncharge_drop;
1539         }
1540
1541         sk_forward_alloc_add(sk, -size);
1542
1543         /* no need to setup a destructor, we will explicitly release the
1544          * forward allocated memory on dequeue
1545          */
1546         sock_skb_set_dropcount(sk, skb);
1547
1548         __skb_queue_tail(list, skb);
1549         spin_unlock(&list->lock);
1550
1551         if (!sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
1552                 INDIRECT_CALL_1(sk->sk_data_ready, sock_def_readable, sk);
1553
1554         busylock_release(busy);
1555         return 0;
1556
1557 uncharge_drop:
1558         atomic_sub(skb->truesize, &sk->sk_rmem_alloc);
1559
1560 drop:
1561         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1562         busylock_release(busy);
1563         return err;
1564 }
1565 EXPORT_SYMBOL_GPL(__udp_enqueue_schedule_skb);
1566
1567 void udp_destruct_common(struct sock *sk)
1568 {
1569         /* reclaim completely the forward allocated memory */
1570         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
1571         unsigned int total = 0;
1572         struct sk_buff *skb;
1573
1574         skb_queue_splice_tail_init(&sk->sk_receive_queue, &up->reader_queue);
1575         while ((skb = __skb_dequeue(&up->reader_queue)) != NULL) {
1576                 total += skb->truesize;
1577                 kfree_skb(skb);
1578         }
1579         udp_rmem_release(sk, total, 0, true);
1580 }
1581 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_destruct_common);
1582
1583 static void udp_destruct_sock(struct sock *sk)
1584 {
1585         udp_destruct_common(sk);
1586         inet_sock_destruct(sk);
1587 }
1588
1589 int udp_init_sock(struct sock *sk)
1590 {
1591         udp_lib_init_sock(sk);
1592         sk->sk_destruct = udp_destruct_sock;
1593         set_bit(SOCK_SUPPORT_ZC, &sk->sk_socket->flags);
1594         return 0;
1595 }
1596
1597 void skb_consume_udp(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int len)
1598 {
1599         if (unlikely(READ_ONCE(udp_sk(sk)->peeking_with_offset)))
1600                 sk_peek_offset_bwd(sk, len);
1601
1602         if (!skb_unref(skb))
1603                 return;
1604
1605         /* In the more common cases we cleared the head states previously,
1606          * see __udp_queue_rcv_skb().
1607          */
1608         if (unlikely(udp_skb_has_head_state(skb)))
1609                 skb_release_head_state(skb);
1610         __consume_stateless_skb(skb);
1611 }
1612 EXPORT_SYMBOL_GPL(skb_consume_udp);
1613
1614 static struct sk_buff *__first_packet_length(struct sock *sk,
1615                                              struct sk_buff_head *rcvq,
1616                                              int *total)
1617 {
1618         struct sk_buff *skb;
1619
1620         while ((skb = skb_peek(rcvq)) != NULL) {
1621                 if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1622                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS,
1623                                         IS_UDPLITE(sk));
1624                         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS,
1625                                         IS_UDPLITE(sk));
1626                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1627                         __skb_unlink(skb, rcvq);
1628                         *total += skb->truesize;
1629                         kfree_skb(skb);
1630                 } else {
1631                         udp_skb_csum_unnecessary_set(skb);
1632                         break;
1633                 }
1634         }
1635         return skb;
1636 }
1637
1638 /**
1639  *      first_packet_length     - return length of first packet in receive queue
1640  *      @sk: socket
1641  *
1642  *      Drops all bad checksum frames, until a valid one is found.
1643  *      Returns the length of found skb, or -1 if none is found.
1644  */
1645 static int first_packet_length(struct sock *sk)
1646 {
1647         struct sk_buff_head *rcvq = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1648         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1649         struct sk_buff *skb;
1650         int total = 0;
1651         int res;
1652
1653         spin_lock_bh(&rcvq->lock);
1654         skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1655         if (!skb && !skb_queue_empty_lockless(sk_queue)) {
1656                 spin_lock(&sk_queue->lock);
1657                 skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, rcvq);
1658                 spin_unlock(&sk_queue->lock);
1659
1660                 skb = __first_packet_length(sk, rcvq, &total);
1661         }
1662         res = skb ? skb->len : -1;
1663         if (total)
1664                 udp_rmem_release(sk, total, 1, false);
1665         spin_unlock_bh(&rcvq->lock);
1666         return res;
1667 }
1668
1669 /*
1670  *      IOCTL requests applicable to the UDP protocol
1671  */
1672
1673 int udp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, int *karg)
1674 {
1675         switch (cmd) {
1676         case SIOCOUTQ:
1677         {
1678                 *karg = sk_wmem_alloc_get(sk);
1679                 return 0;
1680         }
1681
1682         case SIOCINQ:
1683         {
1684                 *karg = max_t(int, 0, first_packet_length(sk));
1685                 return 0;
1686         }
1687
1688         default:
1689                 return -ENOIOCTLCMD;
1690         }
1691
1692         return 0;
1693 }
1694 EXPORT_SYMBOL(udp_ioctl);
1695
1696 struct sk_buff *__skb_recv_udp(struct sock *sk, unsigned int flags,
1697                                int *off, int *err)
1698 {
1699         struct sk_buff_head *sk_queue = &sk->sk_receive_queue;
1700         struct sk_buff_head *queue;
1701         struct sk_buff *last;
1702         long timeo;
1703         int error;
1704
1705         queue = &udp_sk(sk)->reader_queue;
1706         timeo = sock_rcvtimeo(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1707         do {
1708                 struct sk_buff *skb;
1709
1710                 error = sock_error(sk);
1711                 if (error)
1712                         break;
1713
1714                 error = -EAGAIN;
1715                 do {
1716                         spin_lock_bh(&queue->lock);
1717                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags, off,
1718                                                         err, &last);
1719                         if (skb) {
1720                                 if (!(flags & MSG_PEEK))
1721                                         udp_skb_destructor(sk, skb);
1722                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1723                                 return skb;
1724                         }
1725
1726                         if (skb_queue_empty_lockless(sk_queue)) {
1727                                 spin_unlock_bh(&queue->lock);
1728                                 goto busy_check;
1729                         }
1730
1731                         /* refill the reader queue and walk it again
1732                          * keep both queues locked to avoid re-acquiring
1733                          * the sk_receive_queue lock if fwd memory scheduling
1734                          * is needed.
1735                          */
1736                         spin_lock(&sk_queue->lock);
1737                         skb_queue_splice_tail_init(sk_queue, queue);
1738
1739                         skb = __skb_try_recv_from_queue(sk, queue, flags, off,
1740                                                         err, &last);
1741                         if (skb && !(flags & MSG_PEEK))
1742                                 udp_skb_dtor_locked(sk, skb);
1743                         spin_unlock(&sk_queue->lock);
1744                         spin_unlock_bh(&queue->lock);
1745                         if (skb)
1746                                 return skb;
1747
1748 busy_check:
1749                         if (!sk_can_busy_loop(sk))
1750                                 break;
1751
1752                         sk_busy_loop(sk, flags & MSG_DONTWAIT);
1753                 } while (!skb_queue_empty_lockless(sk_queue));
1754
1755                 /* sk_queue is empty, reader_queue may contain peeked packets */
1756         } while (timeo &&
1757                  !__skb_wait_for_more_packets(sk, &sk->sk_receive_queue,
1758                                               &error, &timeo,
1759                                               (struct sk_buff *)sk_queue));
1760
1761         *err = error;
1762         return NULL;
1763 }
1764 EXPORT_SYMBOL(__skb_recv_udp);
1765
1766 int udp_read_skb(struct sock *sk, skb_read_actor_t recv_actor)
1767 {
1768         struct sk_buff *skb;
1769         int err;
1770
1771 try_again:
1772         skb = skb_recv_udp(sk, MSG_DONTWAIT, &err);
1773         if (!skb)
1774                 return err;
1775
1776         if (udp_lib_checksum_complete(skb)) {
1777                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1778                 struct net *net = sock_net(sk);
1779
1780                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1781                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1782                 atomic_inc(&sk->sk_drops);
1783                 kfree_skb(skb);
1784                 goto try_again;
1785         }
1786
1787         WARN_ON_ONCE(!skb_set_owner_sk_safe(skb, sk));
1788         return recv_actor(sk, skb);
1789 }
1790 EXPORT_SYMBOL(udp_read_skb);
1791
1792 /*
1793  *      This should be easy, if there is something there we
1794  *      return it, otherwise we block.
1795  */
1796
1797 int udp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len, int flags,
1798                 int *addr_len)
1799 {
1800         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1801         DECLARE_SOCKADDR(struct sockaddr_in *, sin, msg->msg_name);
1802         struct sk_buff *skb;
1803         unsigned int ulen, copied;
1804         int off, err, peeking = flags & MSG_PEEK;
1805         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
1806         bool checksum_valid = false;
1807
1808         if (flags & MSG_ERRQUEUE)
1809                 return ip_recv_error(sk, msg, len, addr_len);
1810
1811 try_again:
1812         off = sk_peek_offset(sk, flags);
1813         skb = __skb_recv_udp(sk, flags, &off, &err);
1814         if (!skb)
1815                 return err;
1816
1817         ulen = udp_skb_len(skb);
1818         copied = len;
1819         if (copied > ulen - off)
1820                 copied = ulen - off;
1821         else if (copied < ulen)
1822                 msg->msg_flags |= MSG_TRUNC;
1823
1824         /*
1825          * If checksum is needed at all, try to do it while copying the
1826          * data.  If the data is truncated, or if we only want a partial
1827          * coverage checksum (UDP-Lite), do it before the copy.
1828          */
1829
1830         if (copied < ulen || peeking ||
1831             (is_udplite && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov)) {
1832                 checksum_valid = udp_skb_csum_unnecessary(skb) ||
1833                                 !__udp_lib_checksum_complete(skb);
1834                 if (!checksum_valid)
1835                         goto csum_copy_err;
1836         }
1837
1838         if (checksum_valid || udp_skb_csum_unnecessary(skb)) {
1839                 if (udp_skb_is_linear(skb))
1840                         err = copy_linear_skb(skb, copied, off, &msg->msg_iter);
1841                 else
1842                         err = skb_copy_datagram_msg(skb, off, msg, copied);
1843         } else {
1844                 err = skb_copy_and_csum_datagram_msg(skb, off, msg);
1845
1846                 if (err == -EINVAL)
1847                         goto csum_copy_err;
1848         }
1849
1850         if (unlikely(err)) {
1851                 if (!peeking) {
1852                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
1853                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1854                                       UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1855                 }
1856                 kfree_skb(skb);
1857                 return err;
1858         }
1859
1860         if (!peeking)
1861                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
1862                               UDP_MIB_INDATAGRAMS, is_udplite);
1863
1864         sock_recv_cmsgs(msg, sk, skb);
1865
1866         /* Copy the address. */
1867         if (sin) {
1868                 sin->sin_family = AF_INET;
1869                 sin->sin_port = udp_hdr(skb)->source;
1870                 sin->sin_addr.s_addr = ip_hdr(skb)->saddr;
1871                 memset(sin->sin_zero, 0, sizeof(sin->sin_zero));
1872                 *addr_len = sizeof(*sin);
1873
1874                 BPF_CGROUP_RUN_PROG_UDP4_RECVMSG_LOCK(sk,
1875                                                       (struct sockaddr *)sin,
1876                                                       addr_len);
1877         }
1878
1879         if (udp_test_bit(GRO_ENABLED, sk))
1880                 udp_cmsg_recv(msg, sk, skb);
1881
1882         if (inet_cmsg_flags(inet))
1883                 ip_cmsg_recv_offset(msg, sk, skb, sizeof(struct udphdr), off);
1884
1885         err = copied;
1886         if (flags & MSG_TRUNC)
1887                 err = ulen;
1888
1889         skb_consume_udp(sk, skb, peeking ? -err : err);
1890         return err;
1891
1892 csum_copy_err:
1893         if (!__sk_queue_drop_skb(sk, &udp_sk(sk)->reader_queue, skb, flags,
1894                                  udp_skb_destructor)) {
1895                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
1896                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
1897         }
1898         kfree_skb(skb);
1899
1900         /* starting over for a new packet, but check if we need to yield */
1901         cond_resched();
1902         msg->msg_flags &= ~MSG_TRUNC;
1903         goto try_again;
1904 }
1905
1906 int udp_pre_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
1907 {
1908         /* This check is replicated from __ip4_datagram_connect() and
1909          * intended to prevent BPF program called below from accessing bytes
1910          * that are out of the bound specified by user in addr_len.
1911          */
1912         if (addr_len < sizeof(struct sockaddr_in))
1913                 return -EINVAL;
1914
1915         return BPF_CGROUP_RUN_PROG_INET4_CONNECT_LOCK(sk, uaddr, &addr_len);
1916 }
1917 EXPORT_SYMBOL(udp_pre_connect);
1918
1919 int __udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1920 {
1921         struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
1922         /*
1923          *      1003.1g - break association.
1924          */
1925
1926         sk->sk_state = TCP_CLOSE;
1927         inet->inet_daddr = 0;
1928         inet->inet_dport = 0;
1929         sock_rps_reset_rxhash(sk);
1930         sk->sk_bound_dev_if = 0;
1931         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDADDR_LOCK)) {
1932                 inet_reset_saddr(sk);
1933                 if (sk->sk_prot->rehash &&
1934                     (sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK))
1935                         sk->sk_prot->rehash(sk);
1936         }
1937
1938         if (!(sk->sk_userlocks & SOCK_BINDPORT_LOCK)) {
1939                 sk->sk_prot->unhash(sk);
1940                 inet->inet_sport = 0;
1941         }
1942         sk_dst_reset(sk);
1943         return 0;
1944 }
1945 EXPORT_SYMBOL(__udp_disconnect);
1946
1947 int udp_disconnect(struct sock *sk, int flags)
1948 {
1949         lock_sock(sk);
1950         __udp_disconnect(sk, flags);
1951         release_sock(sk);
1952         return 0;
1953 }
1954 EXPORT_SYMBOL(udp_disconnect);
1955
1956 void udp_lib_unhash(struct sock *sk)
1957 {
1958         if (sk_hashed(sk)) {
1959                 struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
1960                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2;
1961
1962                 hslot  = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
1963                                       udp_sk(sk)->udp_port_hash);
1964                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1965
1966                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
1967                 if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
1968                         reuseport_detach_sock(sk);
1969                 if (sk_del_node_init_rcu(sk)) {
1970                         hslot->count--;
1971                         inet_sk(sk)->inet_num = 0;
1972                         sock_prot_inuse_add(sock_net(sk), sk->sk_prot, -1);
1973
1974                         spin_lock(&hslot2->lock);
1975                         hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
1976                         hslot2->count--;
1977                         spin_unlock(&hslot2->lock);
1978                 }
1979                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
1980         }
1981 }
1982 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_unhash);
1983
1984 /*
1985  * inet_rcv_saddr was changed, we must rehash secondary hash
1986  */
1987 void udp_lib_rehash(struct sock *sk, u16 newhash)
1988 {
1989         if (sk_hashed(sk)) {
1990                 struct udp_table *udptable = udp_get_table_prot(sk);
1991                 struct udp_hslot *hslot, *hslot2, *nhslot2;
1992
1993                 hslot2 = udp_hashslot2(udptable, udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash);
1994                 nhslot2 = udp_hashslot2(udptable, newhash);
1995                 udp_sk(sk)->udp_portaddr_hash = newhash;
1996
1997                 if (hslot2 != nhslot2 ||
1998                     rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb)) {
1999                         hslot = udp_hashslot(udptable, sock_net(sk),
2000                                              udp_sk(sk)->udp_port_hash);
2001                         /* we must lock primary chain too */
2002                         spin_lock_bh(&hslot->lock);
2003                         if (rcu_access_pointer(sk->sk_reuseport_cb))
2004                                 reuseport_detach_sock(sk);
2005
2006                         if (hslot2 != nhslot2) {
2007                                 spin_lock(&hslot2->lock);
2008                                 hlist_del_init_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node);
2009                                 hslot2->count--;
2010                                 spin_unlock(&hslot2->lock);
2011
2012                                 spin_lock(&nhslot2->lock);
2013                                 hlist_add_head_rcu(&udp_sk(sk)->udp_portaddr_node,
2014                                                          &nhslot2->head);
2015                                 nhslot2->count++;
2016                                 spin_unlock(&nhslot2->lock);
2017                         }
2018
2019                         spin_unlock_bh(&hslot->lock);
2020                 }
2021         }
2022 }
2023 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_rehash);
2024
2025 void udp_v4_rehash(struct sock *sk)
2026 {
2027         u16 new_hash = ipv4_portaddr_hash(sock_net(sk),
2028                                           inet_sk(sk)->inet_rcv_saddr,
2029                                           inet_sk(sk)->inet_num);
2030         udp_lib_rehash(sk, new_hash);
2031 }
2032
2033 static int __udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2034 {
2035         int rc;
2036
2037         if (inet_sk(sk)->inet_daddr) {
2038                 sock_rps_save_rxhash(sk, skb);
2039                 sk_mark_napi_id(sk, skb);
2040                 sk_incoming_cpu_update(sk);
2041         } else {
2042                 sk_mark_napi_id_once(sk, skb);
2043         }
2044
2045         rc = __udp_enqueue_schedule_skb(sk, skb);
2046         if (rc < 0) {
2047                 int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2048                 int drop_reason;
2049
2050                 /* Note that an ENOMEM error is charged twice */
2051                 if (rc == -ENOMEM) {
2052                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2053                                         is_udplite);
2054                         drop_reason = SKB_DROP_REASON_SOCKET_RCVBUFF;
2055                 } else {
2056                         UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_MEMERRORS,
2057                                       is_udplite);
2058                         drop_reason = SKB_DROP_REASON_PROTO_MEM;
2059                 }
2060                 UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2061                 kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2062                 trace_udp_fail_queue_rcv_skb(rc, sk);
2063                 return -1;
2064         }
2065
2066         return 0;
2067 }
2068
2069 /* returns:
2070  *  -1: error
2071  *   0: success
2072  *  >0: "udp encap" protocol resubmission
2073  *
2074  * Note that in the success and error cases, the skb is assumed to
2075  * have either been requeued or freed.
2076  */
2077 static int udp_queue_rcv_one_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2078 {
2079         int drop_reason = SKB_DROP_REASON_NOT_SPECIFIED;
2080         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2081         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2082
2083         /*
2084          *      Charge it to the socket, dropping if the queue is full.
2085          */
2086         if (!xfrm4_policy_check(sk, XFRM_POLICY_IN, skb)) {
2087                 drop_reason = SKB_DROP_REASON_XFRM_POLICY;
2088                 goto drop;
2089         }
2090         nf_reset_ct(skb);
2091
2092         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key) &&
2093             READ_ONCE(up->encap_type)) {
2094                 int (*encap_rcv)(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
2095
2096                 /*
2097                  * This is an encapsulation socket so pass the skb to
2098                  * the socket's udp_encap_rcv() hook. Otherwise, just
2099                  * fall through and pass this up the UDP socket.
2100                  * up->encap_rcv() returns the following value:
2101                  * =0 if skb was successfully passed to the encap
2102                  *    handler or was discarded by it.
2103                  * >0 if skb should be passed on to UDP.
2104                  * <0 if skb should be resubmitted as proto -N
2105                  */
2106
2107                 /* if we're overly short, let UDP handle it */
2108                 encap_rcv = READ_ONCE(up->encap_rcv);
2109                 if (encap_rcv) {
2110                         int ret;
2111
2112                         /* Verify checksum before giving to encap */
2113                         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2114                                 goto csum_error;
2115
2116                         ret = encap_rcv(sk, skb);
2117                         if (ret <= 0) {
2118                                 __UDP_INC_STATS(sock_net(sk),
2119                                                 UDP_MIB_INDATAGRAMS,
2120                                                 is_udplite);
2121                                 return -ret;
2122                         }
2123                 }
2124
2125                 /* FALLTHROUGH -- it's a UDP Packet */
2126         }
2127
2128         /*
2129          *      UDP-Lite specific tests, ignored on UDP sockets
2130          */
2131         if (udp_test_bit(UDPLITE_RECV_CC, sk) && UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2132                 u16 pcrlen = READ_ONCE(up->pcrlen);
2133
2134                 /*
2135                  * MIB statistics other than incrementing the error count are
2136                  * disabled for the following two types of errors: these depend
2137                  * on the application settings, not on the functioning of the
2138                  * protocol stack as such.
2139                  *
2140                  * RFC 3828 here recommends (sec 3.3): "There should also be a
2141                  * way ... to ... at least let the receiving application block
2142                  * delivery of packets with coverage values less than a value
2143                  * provided by the application."
2144                  */
2145                 if (pcrlen == 0) {          /* full coverage was set  */
2146                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: partial coverage %d while full coverage %d requested\n",
2147                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, skb->len);
2148                         goto drop;
2149                 }
2150                 /* The next case involves violating the min. coverage requested
2151                  * by the receiver. This is subtle: if receiver wants x and x is
2152                  * greater than the buffersize/MTU then receiver will complain
2153                  * that it wants x while sender emits packets of smaller size y.
2154                  * Therefore the above ...()->partial_cov statement is essential.
2155                  */
2156                 if (UDP_SKB_CB(skb)->cscov < pcrlen) {
2157                         net_dbg_ratelimited("UDPLite: coverage %d too small, need min %d\n",
2158                                             UDP_SKB_CB(skb)->cscov, pcrlen);
2159                         goto drop;
2160                 }
2161         }
2162
2163         prefetch(&sk->sk_rmem_alloc);
2164         if (rcu_access_pointer(sk->sk_filter) &&
2165             udp_lib_checksum_complete(skb))
2166                         goto csum_error;
2167
2168         if (sk_filter_trim_cap(sk, skb, sizeof(struct udphdr))) {
2169                 drop_reason = SKB_DROP_REASON_SOCKET_FILTER;
2170                 goto drop;
2171         }
2172
2173         udp_csum_pull_header(skb);
2174
2175         ipv4_pktinfo_prepare(sk, skb, true);
2176         return __udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2177
2178 csum_error:
2179         drop_reason = SKB_DROP_REASON_UDP_CSUM;
2180         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_CSUMERRORS, is_udplite);
2181 drop:
2182         __UDP_INC_STATS(sock_net(sk), UDP_MIB_INERRORS, is_udplite);
2183         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2184         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2185         return -1;
2186 }
2187
2188 static int udp_queue_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
2189 {
2190         struct sk_buff *next, *segs;
2191         int ret;
2192
2193         if (likely(!udp_unexpected_gso(sk, skb)))
2194                 return udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2195
2196         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct udp_skb_cb) > SKB_GSO_CB_OFFSET);
2197         __skb_push(skb, -skb_mac_offset(skb));
2198         segs = udp_rcv_segment(sk, skb, true);
2199         skb_list_walk_safe(segs, skb, next) {
2200                 __skb_pull(skb, skb_transport_offset(skb));
2201
2202                 udp_post_segment_fix_csum(skb);
2203                 ret = udp_queue_rcv_one_skb(sk, skb);
2204                 if (ret > 0)
2205                         ip_protocol_deliver_rcu(dev_net(skb->dev), skb, ret);
2206         }
2207         return 0;
2208 }
2209
2210 /* For TCP sockets, sk_rx_dst is protected by socket lock
2211  * For UDP, we use xchg() to guard against concurrent changes.
2212  */
2213 bool udp_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
2214 {
2215         struct dst_entry *old;
2216
2217         if (dst_hold_safe(dst)) {
2218                 old = xchg((__force struct dst_entry **)&sk->sk_rx_dst, dst);
2219                 dst_release(old);
2220                 return old != dst;
2221         }
2222         return false;
2223 }
2224 EXPORT_SYMBOL(udp_sk_rx_dst_set);
2225
2226 /*
2227  *      Multicasts and broadcasts go to each listener.
2228  *
2229  *      Note: called only from the BH handler context.
2230  */
2231 static int __udp4_lib_mcast_deliver(struct net *net, struct sk_buff *skb,
2232                                     struct udphdr  *uh,
2233                                     __be32 saddr, __be32 daddr,
2234                                     struct udp_table *udptable,
2235                                     int proto)
2236 {
2237         struct sock *sk, *first = NULL;
2238         unsigned short hnum = ntohs(uh->dest);
2239         struct udp_hslot *hslot = udp_hashslot(udptable, net, hnum);
2240         unsigned int hash2 = 0, hash2_any = 0, use_hash2 = (hslot->count > 10);
2241         unsigned int offset = offsetof(typeof(*sk), sk_node);
2242         int dif = skb->dev->ifindex;
2243         int sdif = inet_sdif(skb);
2244         struct hlist_node *node;
2245         struct sk_buff *nskb;
2246
2247         if (use_hash2) {
2248                 hash2_any = ipv4_portaddr_hash(net, htonl(INADDR_ANY), hnum) &
2249                             udptable->mask;
2250                 hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, daddr, hnum) & udptable->mask;
2251 start_lookup:
2252                 hslot = &udptable->hash2[hash2];
2253                 offset = offsetof(typeof(*sk), __sk_common.skc_portaddr_node);
2254         }
2255
2256         sk_for_each_entry_offset_rcu(sk, node, &hslot->head, offset) {
2257                 if (!__udp_is_mcast_sock(net, sk, uh->dest, daddr,
2258                                          uh->source, saddr, dif, sdif, hnum))
2259                         continue;
2260
2261                 if (!first) {
2262                         first = sk;
2263                         continue;
2264                 }
2265                 nskb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
2266
2267                 if (unlikely(!nskb)) {
2268                         atomic_inc(&sk->sk_drops);
2269                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_RCVBUFERRORS,
2270                                         IS_UDPLITE(sk));
2271                         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS,
2272                                         IS_UDPLITE(sk));
2273                         continue;
2274                 }
2275                 if (udp_queue_rcv_skb(sk, nskb) > 0)
2276                         consume_skb(nskb);
2277         }
2278
2279         /* Also lookup *:port if we are using hash2 and haven't done so yet. */
2280         if (use_hash2 && hash2 != hash2_any) {
2281                 hash2 = hash2_any;
2282                 goto start_lookup;
2283         }
2284
2285         if (first) {
2286                 if (udp_queue_rcv_skb(first, skb) > 0)
2287                         consume_skb(skb);
2288         } else {
2289                 kfree_skb(skb);
2290                 __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_IGNOREDMULTI,
2291                                 proto == IPPROTO_UDPLITE);
2292         }
2293         return 0;
2294 }
2295
2296 /* Initialize UDP checksum. If exited with zero value (success),
2297  * CHECKSUM_UNNECESSARY means, that no more checks are required.
2298  * Otherwise, csum completion requires checksumming packet body,
2299  * including udp header and folding it to skb->csum.
2300  */
2301 static inline int udp4_csum_init(struct sk_buff *skb, struct udphdr *uh,
2302                                  int proto)
2303 {
2304         int err;
2305
2306         UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov = 0;
2307         UDP_SKB_CB(skb)->cscov = skb->len;
2308
2309         if (proto == IPPROTO_UDPLITE) {
2310                 err = udplite_checksum_init(skb, uh);
2311                 if (err)
2312                         return err;
2313
2314                 if (UDP_SKB_CB(skb)->partial_cov) {
2315                         skb->csum = inet_compute_pseudo(skb, proto);
2316                         return 0;
2317                 }
2318         }
2319
2320         /* Note, we are only interested in != 0 or == 0, thus the
2321          * force to int.
2322          */
2323         err = (__force int)skb_checksum_init_zero_check(skb, proto, uh->check,
2324                                                         inet_compute_pseudo);
2325         if (err)
2326                 return err;
2327
2328         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE && !skb->csum_valid) {
2329                 /* If SW calculated the value, we know it's bad */
2330                 if (skb->csum_complete_sw)
2331                         return 1;
2332
2333                 /* HW says the value is bad. Let's validate that.
2334                  * skb->csum is no longer the full packet checksum,
2335                  * so don't treat it as such.
2336                  */
2337                 skb_checksum_complete_unset(skb);
2338         }
2339
2340         return 0;
2341 }
2342
2343 /* wrapper for udp_queue_rcv_skb tacking care of csum conversion and
2344  * return code conversion for ip layer consumption
2345  */
2346 static int udp_unicast_rcv_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
2347                                struct udphdr *uh)
2348 {
2349         int ret;
2350
2351         if (inet_get_convert_csum(sk) && uh->check && !IS_UDPLITE(sk))
2352                 skb_checksum_try_convert(skb, IPPROTO_UDP, inet_compute_pseudo);
2353
2354         ret = udp_queue_rcv_skb(sk, skb);
2355
2356         /* a return value > 0 means to resubmit the input, but
2357          * it wants the return to be -protocol, or 0
2358          */
2359         if (ret > 0)
2360                 return -ret;
2361         return 0;
2362 }
2363
2364 /*
2365  *      All we need to do is get the socket, and then do a checksum.
2366  */
2367
2368 int __udp4_lib_rcv(struct sk_buff *skb, struct udp_table *udptable,
2369                    int proto)
2370 {
2371         struct sock *sk;
2372         struct udphdr *uh;
2373         unsigned short ulen;
2374         struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
2375         __be32 saddr, daddr;
2376         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2377         bool refcounted;
2378         int drop_reason;
2379
2380         drop_reason = SKB_DROP_REASON_NOT_SPECIFIED;
2381
2382         /*
2383          *  Validate the packet.
2384          */
2385         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct udphdr)))
2386                 goto drop;              /* No space for header. */
2387
2388         uh   = udp_hdr(skb);
2389         ulen = ntohs(uh->len);
2390         saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
2391         daddr = ip_hdr(skb)->daddr;
2392
2393         if (ulen > skb->len)
2394                 goto short_packet;
2395
2396         if (proto == IPPROTO_UDP) {
2397                 /* UDP validates ulen. */
2398                 if (ulen < sizeof(*uh) || pskb_trim_rcsum(skb, ulen))
2399                         goto short_packet;
2400                 uh = udp_hdr(skb);
2401         }
2402
2403         if (udp4_csum_init(skb, uh, proto))
2404                 goto csum_error;
2405
2406         sk = inet_steal_sock(net, skb, sizeof(struct udphdr), saddr, uh->source, daddr, uh->dest,
2407                              &refcounted, udp_ehashfn);
2408         if (IS_ERR(sk))
2409                 goto no_sk;
2410
2411         if (sk) {
2412                 struct dst_entry *dst = skb_dst(skb);
2413                 int ret;
2414
2415                 if (unlikely(rcu_dereference(sk->sk_rx_dst) != dst))
2416                         udp_sk_rx_dst_set(sk, dst);
2417
2418                 ret = udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2419                 if (refcounted)
2420                         sock_put(sk);
2421                 return ret;
2422         }
2423
2424         if (rt->rt_flags & (RTCF_BROADCAST|RTCF_MULTICAST))
2425                 return __udp4_lib_mcast_deliver(net, skb, uh,
2426                                                 saddr, daddr, udptable, proto);
2427
2428         sk = __udp4_lib_lookup_skb(skb, uh->source, uh->dest, udptable);
2429         if (sk)
2430                 return udp_unicast_rcv_skb(sk, skb, uh);
2431 no_sk:
2432         if (!xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb))
2433                 goto drop;
2434         nf_reset_ct(skb);
2435
2436         /* No socket. Drop packet silently, if checksum is wrong */
2437         if (udp_lib_checksum_complete(skb))
2438                 goto csum_error;
2439
2440         drop_reason = SKB_DROP_REASON_NO_SOCKET;
2441         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_NOPORTS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2442         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_PORT_UNREACH, 0);
2443
2444         /*
2445          * Hmm.  We got an UDP packet to a port to which we
2446          * don't wanna listen.  Ignore it.
2447          */
2448         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2449         return 0;
2450
2451 short_packet:
2452         drop_reason = SKB_DROP_REASON_PKT_TOO_SMALL;
2453         net_dbg_ratelimited("UDP%s: short packet: From %pI4:%u %d/%d to %pI4:%u\n",
2454                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2455                             &saddr, ntohs(uh->source),
2456                             ulen, skb->len,
2457                             &daddr, ntohs(uh->dest));
2458         goto drop;
2459
2460 csum_error:
2461         /*
2462          * RFC1122: OK.  Discards the bad packet silently (as far as
2463          * the network is concerned, anyway) as per 4.1.3.4 (MUST).
2464          */
2465         drop_reason = SKB_DROP_REASON_UDP_CSUM;
2466         net_dbg_ratelimited("UDP%s: bad checksum. From %pI4:%u to %pI4:%u ulen %d\n",
2467                             proto == IPPROTO_UDPLITE ? "Lite" : "",
2468                             &saddr, ntohs(uh->source), &daddr, ntohs(uh->dest),
2469                             ulen);
2470         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_CSUMERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2471 drop:
2472         __UDP_INC_STATS(net, UDP_MIB_INERRORS, proto == IPPROTO_UDPLITE);
2473         kfree_skb_reason(skb, drop_reason);
2474         return 0;
2475 }
2476
2477 /* We can only early demux multicast if there is a single matching socket.
2478  * If more than one socket found returns NULL
2479  */
2480 static struct sock *__udp4_lib_mcast_demux_lookup(struct net *net,
2481                                                   __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2482                                                   __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2483                                                   int dif, int sdif)
2484 {
2485         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
2486         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2487         struct sock *sk, *result;
2488         struct udp_hslot *hslot;
2489         unsigned int slot;
2490
2491         slot = udp_hashfn(net, hnum, udptable->mask);
2492         hslot = &udptable->hash[slot];
2493
2494         /* Do not bother scanning a too big list */
2495         if (hslot->count > 10)
2496                 return NULL;
2497
2498         result = NULL;
2499         sk_for_each_rcu(sk, &hslot->head) {
2500                 if (__udp_is_mcast_sock(net, sk, loc_port, loc_addr,
2501                                         rmt_port, rmt_addr, dif, sdif, hnum)) {
2502                         if (result)
2503                                 return NULL;
2504                         result = sk;
2505                 }
2506         }
2507
2508         return result;
2509 }
2510
2511 /* For unicast we should only early demux connected sockets or we can
2512  * break forwarding setups.  The chains here can be long so only check
2513  * if the first socket is an exact match and if not move on.
2514  */
2515 static struct sock *__udp4_lib_demux_lookup(struct net *net,
2516                                             __be16 loc_port, __be32 loc_addr,
2517                                             __be16 rmt_port, __be32 rmt_addr,
2518                                             int dif, int sdif)
2519 {
2520         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
2521         INET_ADDR_COOKIE(acookie, rmt_addr, loc_addr);
2522         unsigned short hnum = ntohs(loc_port);
2523         unsigned int hash2, slot2;
2524         struct udp_hslot *hslot2;
2525         __portpair ports;
2526         struct sock *sk;
2527
2528         hash2 = ipv4_portaddr_hash(net, loc_addr, hnum);
2529         slot2 = hash2 & udptable->mask;
2530         hslot2 = &udptable->hash2[slot2];
2531         ports = INET_COMBINED_PORTS(rmt_port, hnum);
2532
2533         udp_portaddr_for_each_entry_rcu(sk, &hslot2->head) {
2534                 if (inet_match(net, sk, acookie, ports, dif, sdif))
2535                         return sk;
2536                 /* Only check first socket in chain */
2537                 break;
2538         }
2539         return NULL;
2540 }
2541
2542 int udp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb)
2543 {
2544         struct net *net = dev_net(skb->dev);
2545         struct in_device *in_dev = NULL;
2546         const struct iphdr *iph;
2547         const struct udphdr *uh;
2548         struct sock *sk = NULL;
2549         struct dst_entry *dst;
2550         int dif = skb->dev->ifindex;
2551         int sdif = inet_sdif(skb);
2552         int ours;
2553
2554         /* validate the packet */
2555         if (!pskb_may_pull(skb, skb_transport_offset(skb) + sizeof(struct udphdr)))
2556                 return 0;
2557
2558         iph = ip_hdr(skb);
2559         uh = udp_hdr(skb);
2560
2561         if (skb->pkt_type == PACKET_MULTICAST) {
2562                 in_dev = __in_dev_get_rcu(skb->dev);
2563
2564                 if (!in_dev)
2565                         return 0;
2566
2567                 ours = ip_check_mc_rcu(in_dev, iph->daddr, iph->saddr,
2568                                        iph->protocol);
2569                 if (!ours)
2570                         return 0;
2571
2572                 sk = __udp4_lib_mcast_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2573                                                    uh->source, iph->saddr,
2574                                                    dif, sdif);
2575         } else if (skb->pkt_type == PACKET_HOST) {
2576                 sk = __udp4_lib_demux_lookup(net, uh->dest, iph->daddr,
2577                                              uh->source, iph->saddr, dif, sdif);
2578         }
2579
2580         if (!sk)
2581                 return 0;
2582
2583         skb->sk = sk;
2584         DEBUG_NET_WARN_ON_ONCE(sk_is_refcounted(sk));
2585         skb->destructor = sock_pfree;
2586         dst = rcu_dereference(sk->sk_rx_dst);
2587
2588         if (dst)
2589                 dst = dst_check(dst, 0);
2590         if (dst) {
2591                 u32 itag = 0;
2592
2593                 /* set noref for now.
2594                  * any place which wants to hold dst has to call
2595                  * dst_hold_safe()
2596                  */
2597                 skb_dst_set_noref(skb, dst);
2598
2599                 /* for unconnected multicast sockets we need to validate
2600                  * the source on each packet
2601                  */
2602                 if (!inet_sk(sk)->inet_daddr && in_dev)
2603                         return ip_mc_validate_source(skb, iph->daddr,
2604                                                      iph->saddr,
2605                                                      iph->tos & IPTOS_RT_MASK,
2606                                                      skb->dev, in_dev, &itag);
2607         }
2608         return 0;
2609 }
2610
2611 int udp_rcv(struct sk_buff *skb)
2612 {
2613         return __udp4_lib_rcv(skb, dev_net(skb->dev)->ipv4.udp_table, IPPROTO_UDP);
2614 }
2615
2616 void udp_destroy_sock(struct sock *sk)
2617 {
2618         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2619         bool slow = lock_sock_fast(sk);
2620
2621         /* protects from races with udp_abort() */
2622         sock_set_flag(sk, SOCK_DEAD);
2623         udp_flush_pending_frames(sk);
2624         unlock_sock_fast(sk, slow);
2625         if (static_branch_unlikely(&udp_encap_needed_key)) {
2626                 if (up->encap_type) {
2627                         void (*encap_destroy)(struct sock *sk);
2628                         encap_destroy = READ_ONCE(up->encap_destroy);
2629                         if (encap_destroy)
2630                                 encap_destroy(sk);
2631                 }
2632                 if (udp_test_bit(ENCAP_ENABLED, sk))
2633                         static_branch_dec(&udp_encap_needed_key);
2634         }
2635 }
2636
2637 static void set_xfrm_gro_udp_encap_rcv(__u16 encap_type, unsigned short family,
2638                                        struct sock *sk)
2639 {
2640 #ifdef CONFIG_XFRM
2641         if (udp_test_bit(GRO_ENABLED, sk) && encap_type == UDP_ENCAP_ESPINUDP) {
2642                 if (family == AF_INET)
2643                         WRITE_ONCE(udp_sk(sk)->gro_receive, xfrm4_gro_udp_encap_rcv);
2644                 else if (IS_ENABLED(CONFIG_IPV6) && family == AF_INET6)
2645                         WRITE_ONCE(udp_sk(sk)->gro_receive, ipv6_stub->xfrm6_gro_udp_encap_rcv);
2646         }
2647 #endif
2648 }
2649
2650 /*
2651  *      Socket option code for UDP
2652  */
2653 int udp_lib_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2654                        sockptr_t optval, unsigned int optlen,
2655                        int (*push_pending_frames)(struct sock *))
2656 {
2657         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2658         int val, valbool;
2659         int err = 0;
2660         int is_udplite = IS_UDPLITE(sk);
2661
2662         if (level == SOL_SOCKET) {
2663                 err = sk_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2664
2665                 if (optname == SO_RCVBUF || optname == SO_RCVBUFFORCE) {
2666                         sockopt_lock_sock(sk);
2667                         /* paired with READ_ONCE in udp_rmem_release() */
2668                         WRITE_ONCE(up->forward_threshold, sk->sk_rcvbuf >> 2);
2669                         sockopt_release_sock(sk);
2670                 }
2671                 return err;
2672         }
2673
2674         if (optlen < sizeof(int))
2675                 return -EINVAL;
2676
2677         if (copy_from_sockptr(&val, optval, sizeof(val)))
2678                 return -EFAULT;
2679
2680         valbool = val ? 1 : 0;
2681
2682         switch (optname) {
2683         case UDP_CORK:
2684                 if (val != 0) {
2685                         udp_set_bit(CORK, sk);
2686                 } else {
2687                         udp_clear_bit(CORK, sk);
2688                         lock_sock(sk);
2689                         push_pending_frames(sk);
2690                         release_sock(sk);
2691                 }
2692                 break;
2693
2694         case UDP_ENCAP:
2695                 switch (val) {
2696                 case 0:
2697 #ifdef CONFIG_XFRM
2698                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP:
2699                         set_xfrm_gro_udp_encap_rcv(val, sk->sk_family, sk);
2700                         fallthrough;
2701                 case UDP_ENCAP_ESPINUDP_NON_IKE:
2702 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
2703                         if (sk->sk_family == AF_INET6)
2704                                 WRITE_ONCE(up->encap_rcv,
2705                                            ipv6_stub->xfrm6_udp_encap_rcv);
2706                         else
2707 #endif
2708                                 WRITE_ONCE(up->encap_rcv,
2709                                            xfrm4_udp_encap_rcv);
2710 #endif
2711                         fallthrough;
2712                 case UDP_ENCAP_L2TPINUDP:
2713                         WRITE_ONCE(up->encap_type, val);
2714                         udp_tunnel_encap_enable(sk);
2715                         break;
2716                 default:
2717                         err = -ENOPROTOOPT;
2718                         break;
2719                 }
2720                 break;
2721
2722         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2723                 udp_set_no_check6_tx(sk, valbool);
2724                 break;
2725
2726         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2727                 udp_set_no_check6_rx(sk, valbool);
2728                 break;
2729
2730         case UDP_SEGMENT:
2731                 if (val < 0 || val > USHRT_MAX)
2732                         return -EINVAL;
2733                 WRITE_ONCE(up->gso_size, val);
2734                 break;
2735
2736         case UDP_GRO:
2737
2738                 /* when enabling GRO, accept the related GSO packet type */
2739                 if (valbool)
2740                         udp_tunnel_encap_enable(sk);
2741                 udp_assign_bit(GRO_ENABLED, sk, valbool);
2742                 udp_assign_bit(ACCEPT_L4, sk, valbool);
2743                 set_xfrm_gro_udp_encap_rcv(up->encap_type, sk->sk_family, sk);
2744                 break;
2745
2746         /*
2747          *      UDP-Lite's partial checksum coverage (RFC 3828).
2748          */
2749         /* The sender sets actual checksum coverage length via this option.
2750          * The case coverage > packet length is handled by send module. */
2751         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2752                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2753                         return -ENOPROTOOPT;
2754                 if (val != 0 && val < 8) /* Illegal coverage: use default (8) */
2755                         val = 8;
2756                 else if (val > USHRT_MAX)
2757                         val = USHRT_MAX;
2758                 WRITE_ONCE(up->pcslen, val);
2759                 udp_set_bit(UDPLITE_SEND_CC, sk);
2760                 break;
2761
2762         /* The receiver specifies a minimum checksum coverage value. To make
2763          * sense, this should be set to at least 8 (as done below). If zero is
2764          * used, this again means full checksum coverage.                     */
2765         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2766                 if (!is_udplite)         /* Disable the option on UDP sockets */
2767                         return -ENOPROTOOPT;
2768                 if (val != 0 && val < 8) /* Avoid silly minimal values.       */
2769                         val = 8;
2770                 else if (val > USHRT_MAX)
2771                         val = USHRT_MAX;
2772                 WRITE_ONCE(up->pcrlen, val);
2773                 udp_set_bit(UDPLITE_RECV_CC, sk);
2774                 break;
2775
2776         default:
2777                 err = -ENOPROTOOPT;
2778                 break;
2779         }
2780
2781         return err;
2782 }
2783 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_setsockopt);
2784
2785 int udp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname, sockptr_t optval,
2786                    unsigned int optlen)
2787 {
2788         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE || level == SOL_SOCKET)
2789                 return udp_lib_setsockopt(sk, level, optname,
2790                                           optval, optlen,
2791                                           udp_push_pending_frames);
2792         return ip_setsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2793 }
2794
2795 int udp_lib_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2796                        char __user *optval, int __user *optlen)
2797 {
2798         struct udp_sock *up = udp_sk(sk);
2799         int val, len;
2800
2801         if (get_user(len, optlen))
2802                 return -EFAULT;
2803
2804         if (len < 0)
2805                 return -EINVAL;
2806
2807         len = min_t(unsigned int, len, sizeof(int));
2808
2809         switch (optname) {
2810         case UDP_CORK:
2811                 val = udp_test_bit(CORK, sk);
2812                 break;
2813
2814         case UDP_ENCAP:
2815                 val = READ_ONCE(up->encap_type);
2816                 break;
2817
2818         case UDP_NO_CHECK6_TX:
2819                 val = udp_get_no_check6_tx(sk);
2820                 break;
2821
2822         case UDP_NO_CHECK6_RX:
2823                 val = udp_get_no_check6_rx(sk);
2824                 break;
2825
2826         case UDP_SEGMENT:
2827                 val = READ_ONCE(up->gso_size);
2828                 break;
2829
2830         case UDP_GRO:
2831                 val = udp_test_bit(GRO_ENABLED, sk);
2832                 break;
2833
2834         /* The following two cannot be changed on UDP sockets, the return is
2835          * always 0 (which corresponds to the full checksum coverage of UDP). */
2836         case UDPLITE_SEND_CSCOV:
2837                 val = READ_ONCE(up->pcslen);
2838                 break;
2839
2840         case UDPLITE_RECV_CSCOV:
2841                 val = READ_ONCE(up->pcrlen);
2842                 break;
2843
2844         default:
2845                 return -ENOPROTOOPT;
2846         }
2847
2848         if (put_user(len, optlen))
2849                 return -EFAULT;
2850         if (copy_to_user(optval, &val, len))
2851                 return -EFAULT;
2852         return 0;
2853 }
2854 EXPORT_SYMBOL(udp_lib_getsockopt);
2855
2856 int udp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
2857                    char __user *optval, int __user *optlen)
2858 {
2859         if (level == SOL_UDP  ||  level == SOL_UDPLITE)
2860                 return udp_lib_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2861         return ip_getsockopt(sk, level, optname, optval, optlen);
2862 }
2863
2864 /**
2865  *      udp_poll - wait for a UDP event.
2866  *      @file: - file struct
2867  *      @sock: - socket
2868  *      @wait: - poll table
2869  *
2870  *      This is same as datagram poll, except for the special case of
2871  *      blocking sockets. If application is using a blocking fd
2872  *      and a packet with checksum error is in the queue;
2873  *      then it could get return from select indicating data available
2874  *      but then block when reading it. Add special case code
2875  *      to work around these arguably broken applications.
2876  */
2877 __poll_t udp_poll(struct file *file, struct socket *sock, poll_table *wait)
2878 {
2879         __poll_t mask = datagram_poll(file, sock, wait);
2880         struct sock *sk = sock->sk;
2881
2882         if (!skb_queue_empty_lockless(&udp_sk(sk)->reader_queue))
2883                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2884
2885         /* Check for false positives due to checksum errors */
2886         if ((mask & EPOLLRDNORM) && !(file->f_flags & O_NONBLOCK) &&
2887             !(sk->sk_shutdown & RCV_SHUTDOWN) && first_packet_length(sk) == -1)
2888                 mask &= ~(EPOLLIN | EPOLLRDNORM);
2889
2890         /* psock ingress_msg queue should not contain any bad checksum frames */
2891         if (sk_is_readable(sk))
2892                 mask |= EPOLLIN | EPOLLRDNORM;
2893         return mask;
2894
2895 }
2896 EXPORT_SYMBOL(udp_poll);
2897
2898 int udp_abort(struct sock *sk, int err)
2899 {
2900         if (!has_current_bpf_ctx())
2901                 lock_sock(sk);
2902
2903         /* udp{v6}_destroy_sock() sets it under the sk lock, avoid racing
2904          * with close()
2905          */
2906         if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD))
2907                 goto out;
2908
2909         sk->sk_err = err;
2910         sk_error_report(sk);
2911         __udp_disconnect(sk, 0);
2912
2913 out:
2914         if (!has_current_bpf_ctx())
2915                 release_sock(sk);
2916
2917         return 0;
2918 }
2919 EXPORT_SYMBOL_GPL(udp_abort);
2920
2921 struct proto udp_prot = {
2922         .name                   = "UDP",
2923         .owner                  = THIS_MODULE,
2924         .close                  = udp_lib_close,
2925         .pre_connect            = udp_pre_connect,
2926         .connect                = ip4_datagram_connect,
2927         .disconnect             = udp_disconnect,
2928         .ioctl                  = udp_ioctl,
2929         .init                   = udp_init_sock,
2930         .destroy                = udp_destroy_sock,
2931         .setsockopt             = udp_setsockopt,
2932         .getsockopt             = udp_getsockopt,
2933         .sendmsg                = udp_sendmsg,
2934         .recvmsg                = udp_recvmsg,
2935         .splice_eof             = udp_splice_eof,
2936         .release_cb             = ip4_datagram_release_cb,
2937         .hash                   = udp_lib_hash,
2938         .unhash                 = udp_lib_unhash,
2939         .rehash                 = udp_v4_rehash,
2940         .get_port               = udp_v4_get_port,
2941         .put_port               = udp_lib_unhash,
2942 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2943         .psock_update_sk_prot   = udp_bpf_update_proto,
2944 #endif
2945         .memory_allocated       = &udp_memory_allocated,
2946         .per_cpu_fw_alloc       = &udp_memory_per_cpu_fw_alloc,
2947
2948         .sysctl_mem             = sysctl_udp_mem,
2949         .sysctl_wmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_wmem_min),
2950         .sysctl_rmem_offset     = offsetof(struct net, ipv4.sysctl_udp_rmem_min),
2951         .obj_size               = sizeof(struct udp_sock),
2952         .h.udp_table            = NULL,
2953         .diag_destroy           = udp_abort,
2954 };
2955 EXPORT_SYMBOL(udp_prot);
2956
2957 /* ------------------------------------------------------------------------ */
2958 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2959
2960 static unsigned short seq_file_family(const struct seq_file *seq);
2961 static bool seq_sk_match(struct seq_file *seq, const struct sock *sk)
2962 {
2963         unsigned short family = seq_file_family(seq);
2964
2965         /* AF_UNSPEC is used as a match all */
2966         return ((family == AF_UNSPEC || family == sk->sk_family) &&
2967                 net_eq(sock_net(sk), seq_file_net(seq)));
2968 }
2969
2970 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2971 static const struct seq_operations bpf_iter_udp_seq_ops;
2972 #endif
2973 static struct udp_table *udp_get_table_seq(struct seq_file *seq,
2974                                            struct net *net)
2975 {
2976         const struct udp_seq_afinfo *afinfo;
2977
2978 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
2979         if (seq->op == &bpf_iter_udp_seq_ops)
2980                 return net->ipv4.udp_table;
2981 #endif
2982
2983         afinfo = pde_data(file_inode(seq->file));
2984         return afinfo->udp_table ? : net->ipv4.udp_table;
2985 }
2986
2987 static struct sock *udp_get_first(struct seq_file *seq, int start)
2988 {
2989         struct udp_iter_state *state = seq->private;
2990         struct net *net = seq_file_net(seq);
2991         struct udp_table *udptable;
2992         struct sock *sk;
2993
2994         udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
2995
2996         for (state->bucket = start; state->bucket <= udptable->mask;
2997              ++state->bucket) {
2998                 struct udp_hslot *hslot = &udptable->hash[state->bucket];
2999
3000                 if (hlist_empty(&hslot->head))
3001                         continue;
3002
3003                 spin_lock_bh(&hslot->lock);
3004                 sk_for_each(sk, &hslot->head) {
3005                         if (seq_sk_match(seq, sk))
3006                                 goto found;
3007                 }
3008                 spin_unlock_bh(&hslot->lock);
3009         }
3010         sk = NULL;
3011 found:
3012         return sk;
3013 }
3014
3015 static struct sock *udp_get_next(struct seq_file *seq, struct sock *sk)
3016 {
3017         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3018         struct net *net = seq_file_net(seq);
3019         struct udp_table *udptable;
3020
3021         do {
3022                 sk = sk_next(sk);
3023         } while (sk && !seq_sk_match(seq, sk));
3024
3025         if (!sk) {
3026                 udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
3027
3028                 if (state->bucket <= udptable->mask)
3029                         spin_unlock_bh(&udptable->hash[state->bucket].lock);
3030
3031                 return udp_get_first(seq, state->bucket + 1);
3032         }
3033         return sk;
3034 }
3035
3036 static struct sock *udp_get_idx(struct seq_file *seq, loff_t pos)
3037 {
3038         struct sock *sk = udp_get_first(seq, 0);
3039
3040         if (sk)
3041                 while (pos && (sk = udp_get_next(seq, sk)) != NULL)
3042                         --pos;
3043         return pos ? NULL : sk;
3044 }
3045
3046 void *udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
3047 {
3048         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3049         state->bucket = MAX_UDP_PORTS;
3050
3051         return *pos ? udp_get_idx(seq, *pos-1) : SEQ_START_TOKEN;
3052 }
3053 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_start);
3054
3055 void *udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
3056 {
3057         struct sock *sk;
3058
3059         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3060                 sk = udp_get_idx(seq, 0);
3061         else
3062                 sk = udp_get_next(seq, v);
3063
3064         ++*pos;
3065         return sk;
3066 }
3067 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_next);
3068
3069 void udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3070 {
3071         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3072         struct udp_table *udptable;
3073
3074         udptable = udp_get_table_seq(seq, seq_file_net(seq));
3075
3076         if (state->bucket <= udptable->mask)
3077                 spin_unlock_bh(&udptable->hash[state->bucket].lock);
3078 }
3079 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_stop);
3080
3081 /* ------------------------------------------------------------------------ */
3082 static void udp4_format_sock(struct sock *sp, struct seq_file *f,
3083                 int bucket)
3084 {
3085         struct inet_sock *inet = inet_sk(sp);
3086         __be32 dest = inet->inet_daddr;
3087         __be32 src  = inet->inet_rcv_saddr;
3088         __u16 destp       = ntohs(inet->inet_dport);
3089         __u16 srcp        = ntohs(inet->inet_sport);
3090
3091         seq_printf(f, "%5d: %08X:%04X %08X:%04X"
3092                 " %02X %08X:%08X %02X:%08lX %08X %5u %8d %lu %d %pK %u",
3093                 bucket, src, srcp, dest, destp, sp->sk_state,
3094                 sk_wmem_alloc_get(sp),
3095                 udp_rqueue_get(sp),
3096                 0, 0L, 0,
3097                 from_kuid_munged(seq_user_ns(f), sock_i_uid(sp)),
3098                 0, sock_i_ino(sp),
3099                 refcount_read(&sp->sk_refcnt), sp,
3100                 atomic_read(&sp->sk_drops));
3101 }
3102
3103 int udp4_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
3104 {
3105         seq_setwidth(seq, 127);
3106         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3107                 seq_puts(seq, "   sl  local_address rem_address   st tx_queue "
3108                            "rx_queue tr tm->when retrnsmt   uid  timeout "
3109                            "inode ref pointer drops");
3110         else {
3111                 struct udp_iter_state *state = seq->private;
3112
3113                 udp4_format_sock(v, seq, state->bucket);
3114         }
3115         seq_pad(seq, '\n');
3116         return 0;
3117 }
3118
3119 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
3120 struct bpf_iter__udp {
3121         __bpf_md_ptr(struct bpf_iter_meta *, meta);
3122         __bpf_md_ptr(struct udp_sock *, udp_sk);
3123         uid_t uid __aligned(8);
3124         int bucket __aligned(8);
3125 };
3126
3127 struct bpf_udp_iter_state {
3128         struct udp_iter_state state;
3129         unsigned int cur_sk;
3130         unsigned int end_sk;
3131         unsigned int max_sk;
3132         int offset;
3133         struct sock **batch;
3134         bool st_bucket_done;
3135 };
3136
3137 static int bpf_iter_udp_realloc_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter,
3138                                       unsigned int new_batch_sz);
3139 static struct sock *bpf_iter_udp_batch(struct seq_file *seq)
3140 {
3141         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3142         struct udp_iter_state *state = &iter->state;
3143         struct net *net = seq_file_net(seq);
3144         int resume_bucket, resume_offset;
3145         struct udp_table *udptable;
3146         unsigned int batch_sks = 0;
3147         bool resized = false;
3148         struct sock *sk;
3149
3150         resume_bucket = state->bucket;
3151         resume_offset = iter->offset;
3152
3153         /* The current batch is done, so advance the bucket. */
3154         if (iter->st_bucket_done)
3155                 state->bucket++;
3156
3157         udptable = udp_get_table_seq(seq, net);
3158
3159 again:
3160         /* New batch for the next bucket.
3161          * Iterate over the hash table to find a bucket with sockets matching
3162          * the iterator attributes, and return the first matching socket from
3163          * the bucket. The remaining matched sockets from the bucket are batched
3164          * before releasing the bucket lock. This allows BPF programs that are
3165          * called in seq_show to acquire the bucket lock if needed.
3166          */
3167         iter->cur_sk = 0;
3168         iter->end_sk = 0;
3169         iter->st_bucket_done = false;
3170         batch_sks = 0;
3171
3172         for (; state->bucket <= udptable->mask; state->bucket++) {
3173                 struct udp_hslot *hslot2 = &udptable->hash2[state->bucket];
3174
3175                 if (hlist_empty(&hslot2->head))
3176                         continue;
3177
3178                 iter->offset = 0;
3179                 spin_lock_bh(&hslot2->lock);
3180                 udp_portaddr_for_each_entry(sk, &hslot2->head) {
3181                         if (seq_sk_match(seq, sk)) {
3182                                 /* Resume from the last iterated socket at the
3183                                  * offset in the bucket before iterator was stopped.
3184                                  */
3185                                 if (state->bucket == resume_bucket &&
3186                                     iter->offset < resume_offset) {
3187                                         ++iter->offset;
3188                                         continue;
3189                                 }
3190                                 if (iter->end_sk < iter->max_sk) {
3191                                         sock_hold(sk);
3192                                         iter->batch[iter->end_sk++] = sk;
3193                                 }
3194                                 batch_sks++;
3195                         }
3196                 }
3197                 spin_unlock_bh(&hslot2->lock);
3198
3199                 if (iter->end_sk)
3200                         break;
3201         }
3202
3203         /* All done: no batch made. */
3204         if (!iter->end_sk)
3205                 return NULL;
3206
3207         if (iter->end_sk == batch_sks) {
3208                 /* Batching is done for the current bucket; return the first
3209                  * socket to be iterated from the batch.
3210                  */
3211                 iter->st_bucket_done = true;
3212                 goto done;
3213         }
3214         if (!resized && !bpf_iter_udp_realloc_batch(iter, batch_sks * 3 / 2)) {
3215                 resized = true;
3216                 /* After allocating a larger batch, retry one more time to grab
3217                  * the whole bucket.
3218                  */
3219                 goto again;
3220         }
3221 done:
3222         return iter->batch[0];
3223 }
3224
3225 static void *bpf_iter_udp_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
3226 {
3227         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3228         struct sock *sk;
3229
3230         /* Whenever seq_next() is called, the iter->cur_sk is
3231          * done with seq_show(), so unref the iter->cur_sk.
3232          */
3233         if (iter->cur_sk < iter->end_sk) {
3234                 sock_put(iter->batch[iter->cur_sk++]);
3235                 ++iter->offset;
3236         }
3237
3238         /* After updating iter->cur_sk, check if there are more sockets
3239          * available in the current bucket batch.
3240          */
3241         if (iter->cur_sk < iter->end_sk)
3242                 sk = iter->batch[iter->cur_sk];
3243         else
3244                 /* Prepare a new batch. */
3245                 sk = bpf_iter_udp_batch(seq);
3246
3247         ++*pos;
3248         return sk;
3249 }
3250
3251 static void *bpf_iter_udp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
3252 {
3253         /* bpf iter does not support lseek, so it always
3254          * continue from where it was stop()-ped.
3255          */
3256         if (*pos)
3257                 return bpf_iter_udp_batch(seq);
3258
3259         return SEQ_START_TOKEN;
3260 }
3261
3262 static int udp_prog_seq_show(struct bpf_prog *prog, struct bpf_iter_meta *meta,
3263                              struct udp_sock *udp_sk, uid_t uid, int bucket)
3264 {
3265         struct bpf_iter__udp ctx;
3266
3267         meta->seq_num--;  /* skip SEQ_START_TOKEN */
3268         ctx.meta = meta;
3269         ctx.udp_sk = udp_sk;
3270         ctx.uid = uid;
3271         ctx.bucket = bucket;
3272         return bpf_iter_run_prog(prog, &ctx);
3273 }
3274
3275 static int bpf_iter_udp_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
3276 {
3277         struct udp_iter_state *state = seq->private;
3278         struct bpf_iter_meta meta;
3279         struct bpf_prog *prog;
3280         struct sock *sk = v;
3281         uid_t uid;
3282         int ret;
3283
3284         if (v == SEQ_START_TOKEN)
3285                 return 0;
3286
3287         lock_sock(sk);
3288
3289         if (unlikely(sk_unhashed(sk))) {
3290                 ret = SEQ_SKIP;
3291                 goto unlock;
3292         }
3293
3294         uid = from_kuid_munged(seq_user_ns(seq), sock_i_uid(sk));
3295         meta.seq = seq;
3296         prog = bpf_iter_get_info(&meta, false);
3297         ret = udp_prog_seq_show(prog, &meta, v, uid, state->bucket);
3298
3299 unlock:
3300         release_sock(sk);
3301         return ret;
3302 }
3303
3304 static void bpf_iter_udp_put_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter)
3305 {
3306         while (iter->cur_sk < iter->end_sk)
3307                 sock_put(iter->batch[iter->cur_sk++]);
3308 }
3309
3310 static void bpf_iter_udp_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3311 {
3312         struct bpf_udp_iter_state *iter = seq->private;
3313         struct bpf_iter_meta meta;
3314         struct bpf_prog *prog;
3315
3316         if (!v) {
3317                 meta.seq = seq;
3318                 prog = bpf_iter_get_info(&meta, true);
3319                 if (prog)
3320                         (void)udp_prog_seq_show(prog, &meta, v, 0, 0);
3321         }
3322
3323         if (iter->cur_sk < iter->end_sk) {
3324                 bpf_iter_udp_put_batch(iter);
3325                 iter->st_bucket_done = false;
3326         }
3327 }
3328
3329 static const struct seq_operations bpf_iter_udp_seq_ops = {
3330         .start          = bpf_iter_udp_seq_start,
3331         .next           = bpf_iter_udp_seq_next,
3332         .stop           = bpf_iter_udp_seq_stop,
3333         .show           = bpf_iter_udp_seq_show,
3334 };
3335 #endif
3336
3337 static unsigned short seq_file_family(const struct seq_file *seq)
3338 {
3339         const struct udp_seq_afinfo *afinfo;
3340
3341 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
3342         /* BPF iterator: bpf programs to filter sockets. */
3343         if (seq->op == &bpf_iter_udp_seq_ops)
3344                 return AF_UNSPEC;
3345 #endif
3346
3347         /* Proc fs iterator */
3348         afinfo = pde_data(file_inode(seq->file));
3349         return afinfo->family;
3350 }
3351
3352 const struct seq_operations udp_seq_ops = {
3353         .start          = udp_seq_start,
3354         .next           = udp_seq_next,
3355         .stop           = udp_seq_stop,
3356         .show           = udp4_seq_show,
3357 };
3358 EXPORT_SYMBOL(udp_seq_ops);
3359
3360 static struct udp_seq_afinfo udp4_seq_afinfo = {
3361         .family         = AF_INET,
3362         .udp_table      = NULL,
3363 };
3364
3365 static int __net_init udp4_proc_init_net(struct net *net)
3366 {
3367         if (!proc_create_net_data("udp", 0444, net->proc_net, &udp_seq_ops,
3368                         sizeof(struct udp_iter_state), &udp4_seq_afinfo))
3369                 return -ENOMEM;
3370         return 0;
3371 }
3372
3373 static void __net_exit udp4_proc_exit_net(struct net *net)
3374 {
3375         remove_proc_entry("udp", net->proc_net);
3376 }
3377
3378 static struct pernet_operations udp4_net_ops = {
3379         .init = udp4_proc_init_net,
3380         .exit = udp4_proc_exit_net,
3381 };
3382
3383 int __init udp4_proc_init(void)
3384 {
3385         return register_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
3386 }
3387
3388 void udp4_proc_exit(void)
3389 {
3390         unregister_pernet_subsys(&udp4_net_ops);
3391 }
3392 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
3393
3394 static __initdata unsigned long uhash_entries;
3395 static int __init set_uhash_entries(char *str)
3396 {
3397         ssize_t ret;
3398
3399         if (!str)
3400                 return 0;
3401
3402         ret = kstrtoul(str, 0, &uhash_entries);
3403         if (ret)
3404                 return 0;
3405
3406         if (uhash_entries && uhash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN)
3407                 uhash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN;
3408         return 1;
3409 }
3410 __setup("uhash_entries=", set_uhash_entries);
3411
3412 void __init udp_table_init(struct udp_table *table, const char *name)
3413 {
3414         unsigned int i;
3415
3416         table->hash = alloc_large_system_hash(name,
3417                                               2 * sizeof(struct udp_hslot),
3418                                               uhash_entries,
3419                                               21, /* one slot per 2 MB */
3420                                               0,
3421                                               &table->log,
3422                                               &table->mask,
3423                                               UDP_HTABLE_SIZE_MIN,
3424                                               UDP_HTABLE_SIZE_MAX);
3425
3426         table->hash2 = table->hash + (table->mask + 1);
3427         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
3428                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash[i].head);
3429                 table->hash[i].count = 0;
3430                 spin_lock_init(&table->hash[i].lock);
3431         }
3432         for (i = 0; i <= table->mask; i++) {
3433                 INIT_HLIST_HEAD(&table->hash2[i].head);
3434                 table->hash2[i].count = 0;
3435                 spin_lock_init(&table->hash2[i].lock);
3436         }
3437 }
3438
3439 u32 udp_flow_hashrnd(void)
3440 {
3441         static u32 hashrnd __read_mostly;
3442
3443         net_get_random_once(&hashrnd, sizeof(hashrnd));
3444
3445         return hashrnd;
3446 }
3447 EXPORT_SYMBOL(udp_flow_hashrnd);
3448
3449 static void __net_init udp_sysctl_init(struct net *net)
3450 {
3451         net->ipv4.sysctl_udp_rmem_min = PAGE_SIZE;
3452         net->ipv4.sysctl_udp_wmem_min = PAGE_SIZE;
3453
3454 #ifdef CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV
3455         net->ipv4.sysctl_udp_l3mdev_accept = 0;
3456 #endif
3457 }
3458
3459 static struct udp_table __net_init *udp_pernet_table_alloc(unsigned int hash_entries)
3460 {
3461         struct udp_table *udptable;
3462         int i;
3463
3464         udptable = kmalloc(sizeof(*udptable), GFP_KERNEL);
3465         if (!udptable)
3466                 goto out;
3467
3468         udptable->hash = vmalloc_huge(hash_entries * 2 * sizeof(struct udp_hslot),
3469                                       GFP_KERNEL_ACCOUNT);
3470         if (!udptable->hash)
3471                 goto free_table;
3472
3473         udptable->hash2 = udptable->hash + hash_entries;
3474         udptable->mask = hash_entries - 1;
3475         udptable->log = ilog2(hash_entries);
3476
3477         for (i = 0; i < hash_entries; i++) {
3478                 INIT_HLIST_HEAD(&udptable->hash[i].head);
3479                 udptable->hash[i].count = 0;
3480                 spin_lock_init(&udptable->hash[i].lock);
3481
3482                 INIT_HLIST_HEAD(&udptable->hash2[i].head);
3483                 udptable->hash2[i].count = 0;
3484                 spin_lock_init(&udptable->hash2[i].lock);
3485         }
3486
3487         return udptable;
3488
3489 free_table:
3490         kfree(udptable);
3491 out:
3492         return NULL;
3493 }
3494
3495 static void __net_exit udp_pernet_table_free(struct net *net)
3496 {
3497         struct udp_table *udptable = net->ipv4.udp_table;
3498
3499         if (udptable == &udp_table)
3500                 return;
3501
3502         kvfree(udptable->hash);
3503         kfree(udptable);
3504 }
3505
3506 static void __net_init udp_set_table(struct net *net)
3507 {
3508         struct udp_table *udptable;
3509         unsigned int hash_entries;
3510         struct net *old_net;
3511
3512         if (net_eq(net, &init_net))
3513                 goto fallback;
3514
3515         old_net = current->nsproxy->net_ns;
3516         hash_entries = READ_ONCE(old_net->ipv4.sysctl_udp_child_hash_entries);
3517         if (!hash_entries)
3518                 goto fallback;
3519
3520         /* Set min to keep the bitmap on stack in udp_lib_get_port() */
3521         if (hash_entries < UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET)
3522                 hash_entries = UDP_HTABLE_SIZE_MIN_PERNET;
3523         else
3524                 hash_entries = roundup_pow_of_two(hash_entries);
3525
3526         udptable = udp_pernet_table_alloc(hash_entries);
3527         if (udptable) {
3528                 net->ipv4.udp_table = udptable;
3529         } else {
3530                 pr_warn("Failed to allocate UDP hash table (entries: %u) "
3531                         "for a netns, fallback to the global one\n",
3532                         hash_entries);
3533 fallback:
3534                 net->ipv4.udp_table = &udp_table;
3535         }
3536 }
3537
3538 static int __net_init udp_pernet_init(struct net *net)
3539 {
3540         udp_sysctl_init(net);
3541         udp_set_table(net);
3542
3543         return 0;
3544 }
3545
3546 static void __net_exit udp_pernet_exit(struct net *net)
3547 {
3548         udp_pernet_table_free(net);
3549 }
3550
3551 static struct pernet_operations __net_initdata udp_sysctl_ops = {
3552         .init   = udp_pernet_init,
3553         .exit   = udp_pernet_exit,
3554 };
3555
3556 #if defined(CONFIG_BPF_SYSCALL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
3557 DEFINE_BPF_ITER_FUNC(udp, struct bpf_iter_meta *meta,
3558                      struct udp_sock *udp_sk, uid_t uid, int bucket)
3559
3560 static int bpf_iter_udp_realloc_batch(struct bpf_udp_iter_state *iter,
3561                                       unsigned int new_batch_sz)
3562 {
3563         struct sock **new_batch;
3564
3565         new_batch = kvmalloc_array(new_batch_sz, sizeof(*new_batch),
3566                                    GFP_USER | __GFP_NOWARN);
3567         if (!new_batch)
3568                 return -ENOMEM;
3569
3570         bpf_iter_udp_put_batch(iter);
3571         kvfree(iter->batch);
3572         iter->batch = new_batch;
3573         iter->max_sk = new_batch_sz;
3574
3575         return 0;
3576 }
3577
3578 #define INIT_BATCH_SZ 16
3579
3580 static int bpf_iter_init_udp(void *priv_data, struct bpf_iter_aux_info *aux)
3581 {
3582         struct bpf_udp_iter_state *iter = priv_data;
3583         int ret;
3584
3585         ret = bpf_iter_init_seq_net(priv_data, aux);
3586         if (ret)
3587                 return ret;
3588
3589         ret = bpf_iter_udp_realloc_batch(iter, INIT_BATCH_SZ);
3590         if (ret)
3591                 bpf_iter_fini_seq_net(priv_data);
3592
3593         return ret;
3594 }
3595
3596 static void bpf_iter_fini_udp(void *priv_data)
3597 {
3598         struct bpf_udp_iter_state *iter = priv_data;
3599
3600         bpf_iter_fini_seq_net(priv_data);
3601         kvfree(iter->batch);
3602 }
3603
3604 static const struct bpf_iter_seq_info udp_seq_info = {
3605         .seq_ops                = &bpf_iter_udp_seq_ops,
3606         .init_seq_private       = bpf_iter_init_udp,
3607         .fini_seq_private       = bpf_iter_fini_udp,
3608         .seq_priv_size          = sizeof(struct bpf_udp_iter_state),
3609 };
3610
3611 static struct bpf_iter_reg udp_reg_info = {
3612         .target                 = "udp",
3613         .ctx_arg_info_size      = 1,
3614         .ctx_arg_info           = {
3615                 { offsetof(struct bpf_iter__udp, udp_sk),
3616                   PTR_TO_BTF_ID_OR_NULL | PTR_TRUSTED },
3617         },
3618         .seq_info               = &udp_seq_info,
3619 };
3620
3621 static void __init bpf_iter_register(void)
3622 {
3623         udp_reg_info.ctx_arg_info[0].btf_id = btf_sock_ids[BTF_SOCK_TYPE_UDP];
3624         if (bpf_iter_reg_target(&udp_reg_info))
3625                 pr_warn("Warning: could not register bpf iterator udp\n");
3626 }
3627 #endif
3628
3629 void __init udp_init(void)
3630 {
3631         unsigned long limit;
3632         unsigned int i;
3633
3634         udp_table_init(&udp_table, "UDP");
3635         limit = nr_free_buffer_pages() / 8;
3636         limit = max(limit, 128UL);
3637         sysctl_udp_mem[0] = limit / 4 * 3;
3638         sysctl_udp_mem[1] = limit;
3639         sysctl_udp_mem[2] = sysctl_udp_mem[0] * 2;
3640
3641         /* 16 spinlocks per cpu */
3642         udp_busylocks_log = ilog2(nr_cpu_ids) + 4;
3643         udp_busylocks = kmalloc(sizeof(spinlock_t) << udp_busylocks_log,
3644                                 GFP_KERNEL);
3645         if (!udp_busylocks)
3646                 panic("UDP: failed to alloc udp_busylocks\n");
3647         for (i = 0; i < (1U << udp_busylocks_log); i++)
3648                 spin_lock_init(udp_busylocks + i);
3649
3650         if (register_pernet_subsys(&udp_sysctl_ops))
3651                 panic("UDP: failed to init sysctl parameters.\n");
3652
3653 #if defined(CONFIG_BPF_SYSCALL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
3654         bpf_iter_register();
3655 #endif
3656 }